RU2808439C1 - Способ оценки эффективности снижения оптической заметности объектов - Google Patents

Способ оценки эффективности снижения оптической заметности объектов Download PDF

Info

Publication number
RU2808439C1
RU2808439C1 RU2023104712A RU2023104712A RU2808439C1 RU 2808439 C1 RU2808439 C1 RU 2808439C1 RU 2023104712 A RU2023104712 A RU 2023104712A RU 2023104712 A RU2023104712 A RU 2023104712A RU 2808439 C1 RU2808439 C1 RU 2808439C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
visibility
reducing
effective radiation
surface density
brightness
Prior art date
Application number
RU2023104712A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Владимирович Бурзак
Максим Сергеевич Нестеров
Владимир Дмитриевич Попело
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2808439C1 publication Critical patent/RU2808439C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа оценки эффективности снижения оптической заметности объектов. При осуществлении способа устанавливают рядом с объектом без средств снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения. Одновременно измеряют яркости объекта и меры сравнения и рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности. Далее устанавливают рядом с объектом со средством снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения. Одновременно измеряют яркости объекта и меры сравнения и рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности. По рассчитанным значениям поверхностной плотности эффективной поверхности излучения оценивают эффективности снижения оптической заметности. Технический результат заключается в повышении точности оценок эффективности снижения оптической заметности объектов. 1 ил.

Description

Изобретение относится к оценке эффективности снижения заметности объектов в оптическом диапазоне длин волн, а конкретнее, к способам оценки эффективности снижения заметности объектов в различных оптических поддиапазонах длин волн, как составной части нормирования заметности объектов.
Наиболее близким по техническому решению, принятым за прототип, является способ оценки эффективности снижения оптической заметности военной техники [см. Понькин, В.А. Оптическая заметность летательных аппаратов: монография. Воронеж: Издательско-полиграфический центр «Научная книга». 2015. 23 с.], основанный на измерении яркости, радиационной температуры объекта и фона и оценке эффективности снижения оптической заметности объекта со средствами снижения заметности.
Недостатком данного способа является низкая точность оценки, обусловленная зависимостью контраста яркостей и радиационных температур объекта и фона от внешних условий наблюдения.
Техническим результатом изобретения является повышение точности оценок эффективности снижения оптической заметности объектов.
Технический результат достигается тем, что в способе оценки эффективности снижения оптической заметности объектов, основанном на измерении яркости объекта со средствами снижения заметности и без них, дополнительно устанавливают рядом с объектом без средств снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения, одновременно измеряют яркости объекта без средств снижения заметности и меры сравнения, рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности, запоминают значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности, устанавливают рядом с объектом со средствами снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения, одновременно измеряют яркости объекта со средствами снижения заметности и меры сравнения, рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности, запоминают значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности, по значениям поверхностных плотностей эффективных поверхностей излучения объекта со средствами снижения заметности и без них осуществляют оценку эффективности снижения оптической заметности.
Сущность способа оценки эффективности снижения оптической заметности объектов заключается в том, что дополнительно устанавливают рядом с объектом без средств снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения, одновременно измеряют яркости объекта без средств снижения заметности и меры сравнения, рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности, запоминают значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности, устанавливают рядом с объектом со средствами снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения, одновременно измеряют яркости объекта со средствами снижения заметности и меры сравнения, рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности, запоминают значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности, по значениям поверхностных плотностей эффективных поверхностей излучения объекта со средствами снижения заметности и без них осуществляют оценку эффективности снижения оптической заметности.
Известно, что оценка заметности объекта на естественном фоне может быть осуществлена на основе следующих показателей [см. Понькин, В.А. Оптическая заметность летательных аппаратов: монография. Воронеж: Издательско-полиграфический центр «Научная книга». 2015. 23 с.]:
- относительный контраст яркостей объекта и фона;
- контраст радиационных температур объекта и фона;
- контраст энергетических яркостей (лучистости) объекта и фона.
Их использование при оценке эффективности средств снижения заметности приводит к снижению точности оценки, обусловленной их зависимостью от различных факторов, определяемых внешними условиями измерений [см. Понькин, В.А. Оптическая заметность летательных аппаратов: монография. Воронеж: Издательско-полиграфический центр «Научная книга». 2015. 23 с.].
В [см. «Дополнительная характеристика для нормирования инфракрасной заметности летательных аппаратов» Нестеров М.С., Попело В.Д https://trudymai.ru/upload/iblock/d08/nesterov_popelo_rus.pdf?referer=https%3A%2F%2Fyandex.ru2F] показано, что параметром, определяющим заметность объекта и не зависящим от условий наблюдения, является поверхностная плотность эффективной поверхности излучения, рассчитываемая по результатам измерения яркостей объекта и яркости меры сравнения, обладающей ламбертовским характером излучения с известной площадью и коэффициентом излучения и установленной рядом с объектом перпендикулярно линии визирования.
Поэтому, согласно изобретению, устанавливают объект без средств снижения заметности и меру сравнения рядом с объектом перпендикулярно линии визирования, проводят измерения яркостей объекта без средств снижения заметности и меры сравнения, обладающей известным значением поверхностной плотностью эффективной поверхности излучения. На основе результатов измерений рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности. Устанавливают объект со средствами снижения заметности и меру сравнения рядом с объектом перпендикулярно линии визирования, проводят измерения яркостей объекта со средствами снижения заметности и меры сравнения, обладающей известным значением поверхностной плотностью эффективной поверхности излучения. На основе результатов измерений рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности. Оценку эффективности снижения заметности проводят путем сопоставления рассчитанных поверхностных плотностей эффективной поверхности объекта без средств снижения заметности и с ними. Это может быть выполнено, например, путем их сравнения. Если поверхностная плотность эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности меньше, чем поверхностная плотность эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности, то принимают решение, что средства снижения заметности эффективны.
Поверхностная плотность эффективной площади излучения объекта может быть рассчитана, например, по формуле
где - яркость объекта;
Lm - яркость меры сравнения;
γtm - поверхностная плотность эффективной поверхности излучения меры сравнения, которая получена из выражения (8), приведенного в статье [см. «Дополнительная характеристика для нормирования инфракрасной заметности летательных аппаратов» Нестеров М.С., Попело В.Д https://trudymai.ru/upload/iblock/d08/nesterov_popelo_rus.pdf?referer=:https%3A%2F%2Fyandex.ru2F, стр 7.], из соотношений поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта и меры сравнения.
Как видно из приведенного выражения, поверхностная плотность эффективной поверхности излучения не зависит от внешних условий освещенности, чем и достигается указанный в изобретении технический результат.
Способ может быть реализован с помощью устройства, схема которого представлена на чертеже, где обозначено: 1.1 - измеритель яркости объекта без средств снижения заметности или со средствами снижения заметности, 1.2 - измеритель яркости меры сравнения, 2 - блок расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности или со средствами снижения заметности, 3 - блок хранения, 4 - блок принятия решения, 5 - пульт ввода данных, 6 - база данных.
Устройство содержит последовательно соединенные измерители яркости 1.1. и 1.2, блок расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности или со средствами снижения заметности 2, блок хранения 3 и блок принятия решения 4, выход которого является выходом устройства, а также последовательно соединенные пульт ввода данных 5 и базу данных 6, выход которого соединен с третьим входом блока расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения 2, второй выход которого соединен со вторым входом блока принятия решения 4.
Назначения элементов устройства ясны из их названия. Они могут быть выполнены с использованием промышленно выпускаемых радиотехнических элементов. Так, например, блок расчета поверхностной плотности эффективной поверхности объекта 2 может быть выполнен на базе микроконтроллеров производителей Microchip/Atmel, Texas Instruments, STMicroelectronics, NXP/Freescale [см., например, сайт https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.a24c6d4a-63bed447-8440ca3f-74722d776562/https/en.wikipedia.org/wiki/List_of_common_microcontrollers] с использованием специального программного обеспечения, которое может быть разработано на основе программы «Математическая модель совместного оценивания параметров заметности объектов в инфракрасном диапазоне длин волн по данным разновременных измерений» [см., например, Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2017610642 от 16.01.2017.].
Устройство работает следующим образом.
Предварительно перед началом измерений на местности устанавливают объект без средств снижения заметности и меру сравнения, расположенную рядом с объектом на одной линии перпендикулярно линии визирования, с помощью пульта ввода данных 5 вводят параметры мер сравнения (поверхностные плотности эффективной поверхности излучения) в базу данных 6. С выхода измерителя яркости 1.1 значение яркости объекта без средств снижения заметности, а также с выхода измерителя яркости 1.2 значение яркости меры сравнения поступают на первый и второй входы блока расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения 2. На третий вход блока расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения 2 поступает значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения меры сравнения. В блоке расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения 2 рассчитывают поверхностью плотность эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности. Значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности передается в блок хранения и запоминается. Устанавливают объект со средствами снижения заметности и меру сравнения, расположенную рядом с объектом на одной линии перпендикулярно линии визирования. С выхода измерителя яркости 1.1 значение яркости объекта со средствами снижения заметности, а также с выхода измерителя яркости 1.2 значение яркости меры сравнения поступают на первый и второй входы блока расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения 2. На третий вход блока расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения 2 поступает значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения меры сравнения. В блоке расчета поверхностной плотности эффективной поверхности излучения 2 рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности. Значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности передают на второй вход блока принятия решения 4. На первый блок принятия решения 4 подается значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности. В блоке принятия решения 4 значения поверхностных плотностей эффективных поверхностей излучения объекта со средствами снижения заметности и без средств снижения заметности сравнивают между собой, на основе сравнения принимают решение об эффективности снижения заметности.

Claims (1)

  1. Способ оценки эффективности снижения оптической заметности объектов, основанный на измерении яркости объекта со средствами снижения заметности и без них, отличающийся тем, что устанавливают рядом с объектом без средств снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения, одновременно измеряют яркости объекта без средств снижения заметности и меры сравнения, рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности, запоминают значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта без средств снижения заметности, устанавливают рядом с объектом со средств снижения заметности на одной линии перпендикулярно линии визирования меру сравнения с известным значением поверхностной плотности эффективной поверхности излучения, одновременно измеряют яркости объекта со средствами снижения заметности и меры сравнения, рассчитывают поверхностную плотность эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности, запоминают значение поверхностной плотности эффективной поверхности излучения объекта со средствами снижения заметности, по значениям поверхностных плотностей эффективных поверхностей излучения объекта со средствами снижения заметности и без них осуществляют оценку эффективности снижения оптической заметности.
RU2023104712A 2023-02-28 Способ оценки эффективности снижения оптической заметности объектов RU2808439C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2808439C1 true RU2808439C1 (ru) 2023-11-28

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555628A (en) * 1982-03-30 1985-11-26 Agren Bengt Ake Method for measuring the camouflaging capacity of a smoke
EP1228355A1 (de) * 1999-11-08 2002-08-07 Autronic-Melchers GmbH Verfahren und einrichtungen zum messen und bewerten des streuverhaltens von oberflächen
RU2378625C2 (ru) * 2008-03-03 2010-01-10 Федеральное государственное учреждение "24 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Способ измерения яркостных характеристик объектов в оптическом диапазоне спектра и устройство для его осуществления

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555628A (en) * 1982-03-30 1985-11-26 Agren Bengt Ake Method for measuring the camouflaging capacity of a smoke
EP1228355A1 (de) * 1999-11-08 2002-08-07 Autronic-Melchers GmbH Verfahren und einrichtungen zum messen und bewerten des streuverhaltens von oberflächen
RU2378625C2 (ru) * 2008-03-03 2010-01-10 Федеральное государственное учреждение "24 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Способ измерения яркостных характеристик объектов в оптическом диапазоне спектра и устройство для его осуществления

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В.Д. Попело и др. "Оптические свойства радиопоглощающих материалов в условиях активного лазерного зондирования", "Воздушно-космические силы. Теория и практика", N 17, 2021 г., стр. 57-65. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
LAILIA et al. Development of water quality parameter retrieval algorithms for estimating total suspended solids and chlorophyll-A concentration using Landsat-8 imagery at Poteran island water
CN104122210A (zh) 一种基于最佳指数-相关系数法的高光谱波段提取方法
JP2015526135A5 (ru)
US20170045398A1 (en) Method for measuring actual temperature of flame by using all information of radiation spectrum and measurement system thereof
CN103633971B (zh) 一种大功率微波脉冲信号的校准装置
CN104374755A (zh) 一种基于双向光路的激光诱导荧光成像技术定量测量湍流燃烧场oh基瞬态浓度分布的方法
CN101907492A (zh) 一种基于物体发射光谱的温度测量方法
CN105043555B (zh) 一种计算光谱发射率和真实温度的方法
CN107036720B (zh) 一种超短啁啾脉冲时域相位与频域相位测量方法及系统
CN104729718A (zh) 一种用于红外成像系统netd的处理系统及方法
JPWO2015152205A1 (ja) 発電システム分析装置および方法
CN104406715A (zh) 一种遥感估算地表感热/潜热通量的精度评价方法及系统
CN105841723A (zh) 基于小波奇异性检测的fbg传感解调寻峰方法
RU2808439C1 (ru) Способ оценки эффективности снижения оптической заметности объектов
CN103279950A (zh) 一种基于行列噪声标准差的遥感图像信噪比评估方法
Evans et al. The effective height of a two-wavelength scintillometer system
Odintsov et al. Estimates of the refractive index and regular refraction of optical waves in the atmospheric boundary layer: Part 2, Laser beam refraction
CN104007088B (zh) 后向散射激光雷达几何因子的测量方法
Priatama et al. Regression models for estimating aboveground biomass and stand volume using landsat-based indices in post-mining area
CN103630756B (zh) 一种大功率微波脉冲信号的校准方法
Cai et al. A correction method of thermal radiation errors for high-temperature measurement using thermographic phosphors
CN116086645B (zh) 一种应用于光纤拉曼分布式系统的温度测量方法
CN102889931B (zh) 基于双波段红外辐射的目标距离估计方法
EP2821803A1 (en) Battery deterioration determining system
CN105548120B (zh) 一种荧光共振能量转移多成分荧光寿命估计方法