1、 图 2-1 人眼的构造 图 2-3 视细胞的分布密度 图 2-2 视网膜的结构 310-5cd/m23cd/m23105cd/m2暗视觉暗视觉明视觉明视觉中介视觉中介视觉constCLb22 图 2-4 阈值对比度随背景亮度的变化 bbtL-LLC 明视觉 暗视觉 灵敏度灵敏度:以量子阈值表示时,最小可探测的视觉刺激是以量子阈值表示时,最小可探测的视觉刺激是5858145145个蓝绿光个蓝绿光(波长为波长为0.510.51 m)m)的光子轰击角膜引起的,据估算,这一的光子轰击角膜引起的,据估算,这一刺激只有刺激只有5 51414个光子实际到达并作用于视网膜上。个光子实际到达并作用于视网膜上。
2、分辨力:分辨力:对比度:对比度:图案不同,对对比度的要求也不同(如点与点:图案不同,对对比度的要求也不同(如点与点:2626;方波条纹之间:方波条纹之间:3 3)信噪比:信噪比:人眼观察物体需要排出干扰,如果干扰太大将影响人眼观察物体需要排出干扰,如果干扰太大将影响到人眼的观察效果。图案不同,人眼对信噪比的要求不同到人眼的观察效果。图案不同,人眼对信噪比的要求不同(如方(如方波图案:波图案:1 11.51.5左右;余弦图案:左右;余弦图案:3 33.53.5左右)左右)10-6lx10-5lx10-4lx10-3lx 理论分析证明:光电成像存在着图像探测的极限值,这一极限称为。一个景物的细节能
3、否被光电成像系统所探测到,即形成一个可以被人眼识别的输出图像,与如下三个因素相关。景物细节的辐射亮度(单位面积的辐射强度);景物细节对光电成像系统接收孔径的张角;景物细节与背景之间的辐射对比度。1n2n1n2n21nnS2121)()(nnnDnDN2121/nnnnNS,cos1dsddLhLdhLdsdLssincossin2cos21021011QrLQdhrLQhLp2212212211sinQrLLppS222121)(QrLLppS222121)()()(2122221LLQrLLNS222212121221 CLQrNS)L(LLLLLLCmm又2121/ppppNSconstC
4、LQDNSCLNSCLQrCLQrNSTmmmm2222min22min2222222 22即/,/,/,/Re,Re/)(InPInLookPInLookDetPInLookDetClasPInLookDetClascPInLookDetClascIdenPAcqPRe)(LookPDetPClasPcPIdenPAcqP在假定目标一定在视场内出现,并且上述每一项都是互相独立的,即某一搜索任务的发生,不影响下一个搜索任务产生的概率,则上式可简化如下:321PPPPRPR为显示器上可以将目标识别的概率P1为在一个确定的包含目标的面积上,扫视到目标的概率P2为扫视到的目标被探测到的概率P3为探测到的目标被识别的概率为噪声引起的总衰减因子。gTAkA1,1(),()11113gsgsnnnnngssgabAApa abqb abAAPC p qAAtnA AN lg(2)lg(0.5)1TC1221exp()22TC CuPdu当其他观察对比度C时的概率仅与C/CT的值有关时,可近似表示为:231 exp1,220,2rrrNNPN1 expSNR1,SNR10,SNR1 目标的等效条带图案目标的等效条带图案军用车辆探测概率军用车辆探测概率Pd、识别概率、识别概率Pr和和Pi与目标条带周期数与目标条带周期数)(7.07.21eEeEeNNENNNNP