Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Grindad avbildning - inledande prov vid långa avstånd.

Grindad avbildning - inledande prov vid långa avstånd. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen Ladda ned som PDF
Författare: Klasen Lena, Steinvall Ove, Bolander Göran, Elmqvist Magnus
Ort: Linköping
Sidor: 70
Utgivningsår: 2001
Publiceringsdatum: 2001-01-01
Rapportnummer: (FOI-R--0302--SE)
Nyckelord grindad avbildning, laserradar, bildbehandling, långa avstånd, gated viewing, laser radar, image processing, long range
Sammanfattning Denna rapport redovisar inledande prov med grindad avbildning på långa avstånd. Syftet var att studera förutsättningarna för ett system som kan kombineras med en IR-kamera för måligenkänning inom avständsintervallet 5-10 km. Eftersom kamerarör för 1550 nm inte var tillgängliga, så skedde mätningarna vid 532 nm. För att överföra resultaten till framtida systemprestanda vid 1550 nm användes en modell som tar hänsyn till kamerans och atmosfärens begränsningar av upplösning och övrig bildkvalitet. Kamerans vinkelupplösning var ca. 11 mikrorad/lp. Proven visade hur turbulens kan begränsa upplösningen vid horisontella banor nära mark redan vid så korta avstånd som 2 km. Uppläsningen mättes då till 30-40 mikrorad/lp. Vid prov på 10 km avstånd med en medelhöjd av 60 meter över mark, erhölls upplösningen 15-40 mikrorad/lp. Metoder för bildförbättring provades, där spatiotemporala tekniker var verksamma. Summering av 5-20 bilder rekommenderas i taktiska tillämpningar, där rörelsekompensering kan krävas. På sikt bör även belysningsutjämning av laserirradiansen ske både hårdvaru- och mjukvarumässigt. Ett taktiskt system vid 1550 nm bör ha bättre prestanda än det vid 532 nm i marknära tillämpningar där atmosfären begränsar prestanda. Möjligheten till utnyttjande av befintliga laseravståndsmätare samt ögonsäkerhet motiverar framtida inriktning mot 1550 nm. I avvaktan på kameror för 1550 nm föreslås fortsatta prov av grindad avbildning 532 nm för undersökning av bildförbättring med utnyttjande av siluettbild för kantuppskärpning, 31) upplösning av målet genom kort grindad lucka, verifiering och vidareutveckling av den å framtagna modellen, samt mål- och bakgrundssignaturer vid 1550 nm.
Abstract This report describes initial tests with gated viewing at long ranges. The purpose was to study the potential for a system combining an IR camera with a laser camera for target recognition in the range 5-10 km or longer. As camera tubes for 1550 nm were not available, the measurement was done at 532 nm. To extrapolate the results to future system performance at 1550 nm, a theoretical performance model was used which takes into account the camera and atmospheric influence on resolution and image quality. The angular resolution of the camera was 11 grad/lp. The tests showed how turbulence could limit the resolution for horizontal paths close to ground at such short ranges as 2 km. The resolution was then found to be 30-40 mikrorad/lp. During tests at 10 km with a mean height above ground of 60 m, a resolution of 15-40 mikrorad/Ip was obtained. This indicates some turbulence influence. Spatiotemporal processing was proven useful for image quality improvement. Image summation of 5-20 images is recommended for tactical applications, which usually requires motion compensation. Hard- and software based methods for obtaining a homogeneous illumination of the target should also be considered. A tactical system at 1550 nm ought to have better performance than the used 532 nm in atmospheric limited application close to ground. The potential to use existing laser range finders and the eye safety issue motivates the future use of 1550 nm for gated viewing. Until such cameras are available, future tests at 532 nm are motivated to investigate the use of the silhouette and a short gate to get a true 3D resolved target, for verification and further development of the mode and target and background signatures at 1550 nm.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182