利用大气修正因子提高目标红外辐射特性测量精度 被引量：16

1

作者 郭立红 郭汉洲 +1 位作者 杨词银 李宁 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1871-1877,共7页

提出了利用大气修正因子修正大气透过率来提高测量目标红外辐射特性精度的方法。建立了目标红外辐射特性测量模型,给出了基于大气修正因子的目标红外辐射特性测量方法。该方法将短距离大气透过率实测结果和MODTRAN模拟计算的大气透过率... 提出了利用大气修正因子修正大气透过率来提高测量目标红外辐射特性精度的方法。建立了目标红外辐射特性测量模型,给出了基于大气修正因子的目标红外辐射特性测量方法。该方法将短距离大气透过率实测结果和MODTRAN模拟计算的大气透过率之比定义为基础大气修正因子,然后依据长距离与短距离的不同数量关系得到增强大气修正因子,最后利用该因子对MODTRAN计算的长距离大气透过率进行修正并进行目标的辐射反演,从而获得目标辐射特性。对中波红外摄像机进行了定标,利用中波红外摄像机和面源黑体开展了目标红外辐射特性测量实验。实验结果表明,利用大气修正因子修正大气透过率的目标辐射测量方法得到的目标辐射特性测量精度在8%左右,高于传统的利用MODTRAN计算方法得到的20%的测量精度。得到的结果显示本文方法较传统方法较大程度地提高了目标辐射特性测量精度。 展开更多

关键词 大气修正因子 大气透过率 红外摄像机 红外辐射特性测量 测量精度

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点目标的红外辐射特性测量方法 被引量：13

2

作者 曹立华 万春明 +1 位作者 张云峰 李宁 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期460-464,共5页

首先给出了红外辐射特性测量的基本原理,对于点目标,由于光学系统的衍射作用,经过光学系统成像为一个弥散斑,由于弥散的原因,点目标的辐射特性测量精度一般都非常低,针对这种情况,提出了一种基于辐射能量守恒的点目标辐射特性测量优化算... 首先给出了红外辐射特性测量的基本原理,对于点目标,由于光学系统的衍射作用,经过光学系统成像为一个弥散斑,由于弥散的原因,点目标的辐射特性测量精度一般都非常低,针对这种情况,提出了一种基于辐射能量守恒的点目标辐射特性测量优化算法,给出了算法的具体原理和实现过程;最后,为了验证算法的有效性,在实验室里利用平行光管和点目标模拟装置进行了点目标辐射特性测量实验,并对试验结果进行了系统分析,结果表明,经过优化算法后,点目标的辐射测量精度优于10%,表明点目标辐射特性测量优化算法在实际应用中有很广泛的前景. 展开更多

关键词 红外辐射 辐射特性测量 点目标 辐射能量守恒

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天空背景光学辐射特性测量 被引量：7

3

作者 路大举 杨锐 +4 位作者 张波 郑捷 邹凯 冷杰 万敏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第B05期51-54,共4页

光学成像和光信息空间传输等领域需要对天空背景特性进行定性或定量的研究。Modtran等模拟计算方法无法有效模拟复杂多样的气候条件和地理环境。建立专门的测量装置获取天空背景光谱特性参数,与理论模型计算结果进行了比对,分析了两者... 光学成像和光信息空间传输等领域需要对天空背景特性进行定性或定量的研究。Modtran等模拟计算方法无法有效模拟复杂多样的气候条件和地理环境。建立专门的测量装置获取天空背景光谱特性参数,与理论模型计算结果进行了比对,分析了两者的一致性和差别。通过观测数据得出:在天空比较均匀的环境中,天空光谱亮度通常随着太阳角的增大而减小,当观测方向接近地平面时(大约同地平面夹角小于30°),天空亮度随着太阳角的增大而增大;在晴朗无云的天空中,光谱亮度分布偏蓝,天空亮度主要集中在短波段部分;在阴天和有云天观测到的天空亮度光谱明显红移。 展开更多

关键词 天空背景 光信息空间传输 辐射特性测量 目标探测

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用于目标辐射特性测量的W波段辐射计 被引量：2

4

作者 吴礼 彭树生 +1 位作者 肖泽龙 许建中 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期1502-1507,共6页

针对双通道噪声相加型辐射计存在的视频信号处理电路复杂、系统稳定观测时间缺乏定量分析等问题,结合目标辐射特性测量需求,改进了一种测量目标辐射特性的W波段辐射计。该辐射计采用基于直接数字采样的视频信号处理方法,在降低视频信号... 针对双通道噪声相加型辐射计存在的视频信号处理电路复杂、系统稳定观测时间缺乏定量分析等问题,结合目标辐射特性测量需求,改进了一种测量目标辐射特性的W波段辐射计。该辐射计采用基于直接数字采样的视频信号处理方法,在降低视频信号处理电路复杂度的同时,增加了系统的灵活性。结合短周期定标技术与Allan方差分析方法,建立了目标亮温测量方程并推导了系统的理论灵敏度,在实现接收机稳定性评估的基础上确定了系统稳定观测时间。实验结果表明,设计的辐射计在积分时间为1s时灵敏度为0.3K,系统稳定观测时间可达40s,在0°-70°天顶角范围内对天空观测亮温与理论计算差值小于2.6K,系统整体性能指标优于双通道型噪声相加型辐射计。 展开更多

关键词 辐射特性测量 辐射计 ALLAN方差 灵敏度

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红外焦平面成像探测辐射特性测量标定方法研究 被引量：7

5

作者 邢强林 《飞行器测控学报》 2007年第4期68-71,共4页

介绍了适用于红外焦平面成像探测辐射特性测量的3种典型标定方案，推导了3种方案对应的单像元辐射通量公式，并在此基础上分析了3种方案对黑体温度的需求。对3种方案的优缺点进行了综合比较，对特殊应用场合的标定方案提出了建议。

关键词 红外焦平面成像探测 辐射特性测量 辐射标定

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内外定标结合的辐射特性测量方法

6

作者 张涛 《智能计算机与应用》 2014年第6期51-53,共3页

提出了一种内外定标结合的辐射特性测量方法,克服了外定标时使用的面源黑体温度范围不足的缺点,使用面源低温黑体对全系统低温段进行外标定,而后使用腔型高温黑体对部分光学系统高温段进行内标定,而后消除杂散辐射、暗电流等影响,将线... 提出了一种内外定标结合的辐射特性测量方法,克服了外定标时使用的面源黑体温度范围不足的缺点,使用面源低温黑体对全系统低温段进行外标定,而后使用腔型高温黑体对部分光学系统高温段进行内标定,而后消除杂散辐射、暗电流等影响,将线性温度段扩展至全系统。实验结果证明内外定标结合的方法可有效提高测量精度。 展开更多

关键词 红外相机 辐射特性测量 光电经纬仪

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基于长波红外成像系统的红外辐射特性测量方法 被引量：2

7

作者 李保霖 蔡立华 +1 位作者 张涛 李周 《红外》 CAS 2018年第6期15-20,共6页

地基红外成像系统是靶场领域实现目标跟踪、实况记录成像的重要成像设备之一。配有高性能红外辐射定标系统的地基长波红外成像系统,可对低温以及常温目标实现高精度辐射特性测量。通过建立制冷型红外辐射特性测量系统的辐射测量模型,在7... 地基红外成像系统是靶场领域实现目标跟踪、实况记录成像的重要成像设备之一。配有高性能红外辐射定标系统的地基长波红外成像系统,可对低温以及常温目标实现高精度辐射特性测量。通过建立制冷型红外辐射特性测量系统的辐射测量模型,在7.7~9.3 m长波波段利用某光学口径为600mm的长波红外辐射测量系统实现了对目标的高精度测量。实验结果表明,辐射测量的精度为16.81%,能满足靶场对高精度辐射测量的要求。 展开更多

关键词 红外成像系统 辐射特性测量 长波 辐射反演

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基于红外相机积分时间的辐射特性测量精度分析 被引量：2

8

作者 郭鑫 张涛 +2 位作者 谷健 李周 赵新宇 《红外》 CAS 2022年第5期21-27,共7页

在进行辐射特性测量时,红外相机积分时间的选取是影响特性测量精度的重要因素。针对该问题,以辐射特性测量实验数据为基础,对同一温度、不同积分时间下的红外图像对比度、信噪比以及辐射特性测量精度进行了分析。结果表明,积分时间通过... 在进行辐射特性测量时,红外相机积分时间的选取是影响特性测量精度的重要因素。针对该问题,以辐射特性测量实验数据为基础,对同一温度、不同积分时间下的红外图像对比度、信噪比以及辐射特性测量精度进行了分析。结果表明,积分时间通过影响红外图像的对比度和信噪比进而影响了辐射特性测量精度。适当延长红外相机的积分时间,可以增强图像的对比度和信噪比,从而提高辐射特性测量精度。该结果对红外辐射特性测量系统相机积分时间的选取具有指导意义。 展开更多

关键词 辐射特性测量 积分时间 红外焦平面阵列 辐射定标 红外图像

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中波红外焦平面阵列的辐射特性测量研究 被引量：2

9

作者 郭金虎 张云峰 《计算机测量与控制》 北大核心 2013年第6期1480-1482,共3页

红外焦平面阵列探测器是目前红外目标探测的主要器件,为了从红外图像反演得到目标的辐射特性数据,通过对3～5μm中波红外焦平面的辐射特性测量方法进行了系统研究,给出红外辐射特性测量数学模型,建立红外辐射定标系统,确定实验室辐射定... 红外焦平面阵列探测器是目前红外目标探测的主要器件,为了从红外图像反演得到目标的辐射特性数据,通过对3～5μm中波红外焦平面的辐射特性测量方法进行了系统研究,给出红外辐射特性测量数学模型,建立红外辐射定标系统,确定实验室辐射定标的流程,进行辐射定标实验;利用MODTRAN大气传输计算软件,得到目标和红外探测系统之间的大气传输修正参数;进行辐射特性测量实验;结果表明,辐射特性测量精度优于10%,满足实际工程的需要。 展开更多

关键词 红外焦平面阵列 辐射特性测量 辐射定标

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多波段红外目标跟踪与辐射特性测量系统 被引量：4

10

作者 卫红 葛军 周起勃 《红外技术》 CSCD 北大核心 2006年第2期74-76,共3页

介绍了一种对动态目标进行红外成像跟踪与辐射特性测量的系统。该系统采用大口径红外成像镜头,图像信号经放大、A/D转换和图像非均匀性校正,输出与目标辐射量成正比关系的数字图像信号。红外成像跟踪采用FPGA结合软件处理方法实现对目... 介绍了一种对动态目标进行红外成像跟踪与辐射特性测量的系统。该系统采用大口径红外成像镜头,图像信号经放大、A/D转换和图像非均匀性校正,输出与目标辐射量成正比关系的数字图像信号。红外成像跟踪采用FPGA结合软件处理方法实现对目标的实时自动识别,进行形心、边缘与相关跟踪的计算。红外辐射特性测量采用基于PCI总线的高速图像采集板进行实时图像采集与显示。红外定标建立输出信号和标准黑体绝对辐射量的关系曲线,将原始的图像灰度数据换算为辐射通量密度。经外场试验证明该系统稳定可靠。 展开更多

关键词 红外焦平面 红外成像 辐射特性测量 目标跟踪

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目标红外辐射特性测量定标方法研究 被引量：3

11

作者 樊宏杰 刘艳芳 +3 位作者 刘连伟 姚梅 许振领 杨淼淼 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期516-521,共6页

阐述了定标工作在目标红外辐射特性测量中的重要作用。分别就调焦类成像设备和非调焦类成像设备的定标方法进行了理论分析,针对不同定标方法的优缺点进行了说明,定标时通常采用0米定标,方便且可同时进行所有像元定标。对目标特性测量时... 阐述了定标工作在目标红外辐射特性测量中的重要作用。分别就调焦类成像设备和非调焦类成像设备的定标方法进行了理论分析,针对不同定标方法的优缺点进行了说明,定标时通常采用0米定标,方便且可同时进行所有像元定标。对目标特性测量时定标温度的选择作了分析,得出结论:定标间隔不变时,定标误差随定标温度呈"W"型规律变化,当定标温度分布于测量温度两侧时,误差有限,因此定标温度通常选择在目标等效黑体温度两侧,且定标温度间隔越小辐射特性测量精度越高。 展开更多

关键词 红外辐射特性 辐射特性测量 定标

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一种红外辐射特性测量教学训练系统 被引量：1

12

作者 胡长德 张海波 +3 位作者 王朝晖 王林旭 李子杨 刘婕 《光学仪器》 2022年第4期10-15,共6页

提出了一种红外辐射特性测量教学训练系统。利用该系统,结合红外辐射特性测量设备的任务及结构原理,设计了近20个操作科目;并阐述了红外辐射特性测量系统标定原理,实现了红外辐射特性测量教学系统的软硬件系统设计;研究并确立了红外探... 提出了一种红外辐射特性测量教学训练系统。利用该系统,结合红外辐射特性测量设备的任务及结构原理,设计了近20个操作科目;并阐述了红外辐射特性测量系统标定原理,实现了红外辐射特性测量教学系统的软硬件系统设计;研究并确立了红外探测器指标测试操作科目的计算模型。经实验验证,该系统能满足教学训练要求,有助于士官院校学员对红外辐射特性测量系统原理、结构的学习和掌握。 展开更多

关键词 红外辐射特性测量 教学训练系统 响应率 迟滞

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探析一种通用的红外辐射特性测量技术

13

作者 周子豪 《中国科技期刊数据库 工业A》 2021年第2期171-172,共2页

在对目标隐身性能进行评估并且对目标识别的过程中,对目标红外性特性进行分析是较为重要的红外数据之一。传统模式之下的红外辐射反应技术在应用过程中会对目标进行分别处理,将其具体分为点目标及面目标,在具体的处理过程中,由于靶场目... 在对目标隐身性能进行评估并且对目标识别的过程中,对目标红外性特性进行分析是较为重要的红外数据之一。传统模式之下的红外辐射反应技术在应用过程中会对目标进行分别处理,将其具体分为点目标及面目标,在具体的处理过程中,由于靶场目标自身的飞行状态以及其距离变化会对测量结果产生影响。因此,通过当前现有的红外辐射特性数据,往往无法较为准确的对点目标以及面目标进行有效的分别处理。因此,文章对一种通用性的红外辐射特性测量技术予以探究,此测量方法在应用过程中能够对目标特性处理进行统一化构建,使数据处理模式可以大幅度简化,并且应用口径为600毫米的中波红外辐射特性检测系统,进而对相应的目标的反演精度进行了有效的验证。同时整体时间为2600μS和3000μS条件之下,对目标进行有效的数据处理,并且证实此方法拥有高度有效性,相应的实验结果表明,该种实验方法在具体工程应用中拥有的较为突出的现实性意义。 展开更多

关键词 红外辐射特性测量技术 红外成像 红外探测器

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微波辐射特性测量系统的应用研究

14

作者 陈江海 温志伟 《商品储运与养护》 2007年第4期157-159,共3页

通过对三毫米地面微波辐射特性测量系统硬件结构的分析,结合辐射测量基本理论,研究微波辐射特性测量软件设计开发过程中的一些重要方法及实现原理,并分析重要功能模块的程序实现方式。

关键词 微波辐射计 辐射特性测量

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地面目标的中波红外高光谱成像特性测量 被引量：1

15

作者 江岳鹏 曹运华 +2 位作者 吴振森 曹轶森 胡绥靖 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期937-944,共8页

利用Telops公司设计的Hyper-Cam中波高光谱成像仪对水泥地上某坦克模型进行3~5μm波段的红外高光谱成像测量。对实验数据进行了逐像素点的大气校正。基于矫正后的实验数据,分析了仪器误差、随机误差、大气校正传递误差等对测试不确定度... 利用Telops公司设计的Hyper-Cam中波高光谱成像仪对水泥地上某坦克模型进行3~5μm波段的红外高光谱成像测量。对实验数据进行了逐像素点的大气校正。基于矫正后的实验数据,分析了仪器误差、随机误差、大气校正传递误差等对测试不确定度的影响。分析了该坦克模型在不同谱段上的亮度分布和模型上不同部位的光谱分布特性。结果表明:在波数为2000~3000 cm-1波段,其相对不确定度一直稳定在10%以内,但是在大于3000 cm-1的波段,其误差迅速上升,主要因为常温物体的中波辐射低,在该波段目标辐射与大气路程辐射接近,而引起的噪声增大,造成的测试信噪比降低。该坦克模型光谱辐射亮度测试数据的平均相对不确定度在20%以内,整体误差较低。光谱分布上,坦克各部分特征点和水泥地表的光谱辐射亮度在波长为4.2~5μm波段时的差异性比波长为3.0~4.2μm波段时的差异性更大,且探测器接收到的4.2~5μm波段的光谱辐射亮度要大于3.0~4.2μm的光谱辐射亮度。由于4.3μm波段处于大气吸收带,大气透射率几乎为0,以至于无法获得目标的光谱辐射亮度的真实测量值。空间分布上,模型的辐射亮度主要集中在侧边涂层上,炮口处和履带处的辐射亮度较小。目标各部位辐射亮度分布与周边水泥地表的辐射亮度有着明显差异性。在3~5μm的辐射亮度中,4.4~4.8μm波段的辐射亮度占比较高,该波段成像效果最好。3.2~3.8μm波段的辐射亮度占比较低,该波段成像效果较差。处于大气吸收带的4.2~4.4μm波段,由于大气透射率几乎为0,无法获得其准确的空间辐射亮度分布。研究表明该拓展中波高光谱成像仪在地面目标的中波红外高光谱成像特性研究上具有目标区分精确、误差小、“图像光谱合一”的特点,测试数据可以应用于目标的红外高光谱隐身设计、目标的分类与识别等领域。 展开更多

关键词 红外辐射特性测量 中波高光谱成像 大气校正 不确定度分析

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目标红外辐射特性测量方法探讨 被引量：3

16

作者 汪向阳 陈佐龙 +1 位作者 金银哲 白华彩 《兵器试验》 2013年第4期41-44,共4页

介绍了目标红外辐射特性测量的意义及工作原理，对影响目标红外辐射特性测量精度的因素进行了分析。初步提出了提高目标红外辐射特性测量精度的措施及方法，为靶场目标红外辐射特性测量提供相应的理论基础。

关键词 红外辐射特性测量 精度 实时标校

原文传递

美国光学特性测量技术发展情况及特点 被引量：5

17

作者 邢强林 谭谦 唐嘉 《飞行器测控学报》 2007年第1期7-12,共6页

简要介绍了美国地基、空基、天基光学特性测量技术的发展情况，对其在光学特性测量技术领域发展的特点给予了分析、总结。

关键词 光学特性测量 红外辐射特性测量 光谱特性测量

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夜间天空背景及云层红外辐射测量分析 被引量：1

18

作者 王东 张雷 +2 位作者 张恒伟 李武周 纪磊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期833-837,共5页

采用中波、长波红外热像仪对夜间无云天空背景及云层背景红外辐射亮度进行了测量。无云天空背景中波波段辐射亮度在0.58~1.30 W·m^(-2)·sr^(-1),长波波段辐射亮度在6.61~15.29 W·m^(-2)·sr^(-1)。由于夜间条件下无... 采用中波、长波红外热像仪对夜间无云天空背景及云层背景红外辐射亮度进行了测量。无云天空背景中波波段辐射亮度在0.58~1.30 W·m^(-2)·sr^(-1),长波波段辐射亮度在6.61~15.29 W·m^(-2)·sr^(-1)。由于夜间条件下无太阳辐射影响,相同俯仰观测角条件下,0°~360°各个方向天空背景辐射亮度基本一致。从无云区到有云区,随着云层厚度的增加,其辐射亮度逐渐增大。相对于无云背景,中波波段云层中心辐射亮度增加了1.5%,长波波段云层中心辐射亮度增加了14.2%,长波波段云层对天空背景辐射影响更加显著。 展开更多

关键词 天空背景 辐射亮度 云层背景 红外热像仪 辐射特性测量

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基于距离修正的小目标中波红外光谱辐射测温方法

19

作者 李文凯 周亮 +4 位作者 刘朝晖 崔凯 刘凯 李治国 谢梅林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1158-1164,共7页

对高速运动的远距离空间目标而言,温度是表征其工作状态与性能的重要参数之一。准确获取目标的温度对判别其运动状态和预测其态势发展等具有重要的参考价值。目前常用的面目标或点目标的处理方法,在小目标的辐射特性测量中将不再适用,... 对高速运动的远距离空间目标而言,温度是表征其工作状态与性能的重要参数之一。准确获取目标的温度对判别其运动状态和预测其态势发展等具有重要的参考价值。目前常用的面目标或点目标的处理方法,在小目标的辐射特性测量中将不再适用,而光谱探测增加了目标在波长维度的可分辨信息,可以准确获取目标能量随波长的分布情况,为目标温度的反演提供了可能,极具应用潜力。无狭缝光谱仪可以降低对空间目标的跟踪和稳定精度的要求,具有结构简单、帧频高和响应速度快等特点,在天文观测和航天器观测等方面具有较高的应用价值。对目标红外辐射特性测量的光谱定标模型进行了分析,确定了红外探测器像元线性响应模型中的主要参数。为了减小成像距离对测温精度的影响,提出了一种基于距离修正的目标温度反演模型,提高了测温精度,符合实际工程实践应用中的精度需求,对红外辐射光谱测温具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 辐射特性测量 无狭缝光谱仪 光谱定标 温度反演

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基于辐射标定的积分时间实时调整方法 被引量：4

20

作者 李满良 吴钦章 +1 位作者 夏默 吴淑文 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期297-302,共6页

积分时间调整是扩展红外辐射测量系统动态范围的主要手段,针对再入高速目标因辐射剧烈变化存在积分时间调整影响实时跟踪和图像饱和的问题,提出基于辐射标定的积分时间实时调整方法.该方法通过辐射标定得到不同积分时间的响应度和偏置,... 积分时间调整是扩展红外辐射测量系统动态范围的主要手段,针对再入高速目标因辐射剧烈变化存在积分时间调整影响实时跟踪和图像饱和的问题,提出基于辐射标定的积分时间实时调整方法.该方法通过辐射标定得到不同积分时间的响应度和偏置,利用跟踪器提取的目标和背景信息计算光学入瞳处当前积分时间的目标和背景辐射;再反演计算其他积分时间的目标和背景信息,并以此计算跟踪判据,自动确定最佳积分时间.实验证明,该方法能准确预测满足跟踪要求的最优积分时间,有效减少测量过程中积分时间调整次数,目标连续跟踪正确率达100%. 展开更多

关键词 积分时间 实时调整 辐射标定 动态范围 辐射特性测量系统

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