红外探雷理论模型的研究

论文摘要

介绍了红外探雷技术和红外探雷系统的现状及发展,研究了红外探雷的热传导模型和雷场红外图像的处理方法。在分析红外探雷系统结构和影响红外探雷因素的基础上,提出了一种红外探雷的三维热传导模型,该模型通过分析地雷和掩埋环境之间不同的热量特性来对目标进行探测。在建立地雷的红外辐射特性模型的基础上,分别对该热传导模型的初始条件和边界条件进行了分析讨论,模拟仿真生成掩埋地雷区域地表的温度场分布,研究了掩埋有地雷区域和无地雷区域地表温度差变化,并分析了其温度场的分布特性和影响其为温度分布的因素。最后,分析了雷场红外图像特征,研究了有针对性的图像处理方法,总结出一般的处理规律。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 红外探雷研究的重要意义
• 1.3 国内外发展状况
• 1.4 本文的研究内容
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 内容结构
• 1.4.3 本文特点
• 第二章 红外探雷系统
• 2.1 影响地雷与背景红外辐射特性的因素
• 2.1.1 太阳辐射
• 2.1.2 大气热辐射
• 2.1.3 大气和土壤的对流换热
• 2.1.4 土壤的热散射
• 2.2 红外探雷系统
• 第三章 地雷区域的红外辐射模型研究
• 3.1 热传导数学模型
• 3.2 初值和边界条件
• 3.2.1 初始条件
• 3.2.2 边界条件
• 第四章 模型的算法分析及仿真
• 4.1 热传导方程的差分分析
• 4.2 干燥无遮蔽土壤地表下地雷对温度场分布影响
• 4.3 影响温度分布因素
• 4.3.1 土壤含水量和温度的关系
• 4.3.2 表面遮蔽物对地表红外辐射特性的影响
• 4.3.3 不同地雷对干燥无遮蔽土壤下温度分布的影响
• 第五章 雷场红外图像处理
• 5.1 雷场红外图像特征
• 5.1.1 空间几何特征
• 5.1.2 空间排列特征
• 5.1.3 灰度特征
• 5.2 图像处理方法研究
• 5.2.1 校正
• 5.2.2 噪声消除
• 5.2.3 增强
• 5.2.4 二值化特征提取
• 5.2.5 排列特征法
• 5.3 发展方向与结论
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间发表文章