一種實(shí)際紅外海面輻射成像模型的建立
式中k1,k2分別為入射和反射波矢.θ為入射角.在不考慮交叉極化的影響下,對(duì)于全極化接收,平均散射功率P′r應(yīng)為
(4)
根據(jù)物理知識(shí)可知,對(duì)于可見光波段,攝像機(jī)只對(duì)垂直極化波敏感,故對(duì)于攝像機(jī)拍下的圖像來說,散射功率應(yīng)為
Pr=|R⊥|2Pi g (5)
其中g(shù)為攝像機(jī)系數(shù)因子.
在紅外波段,假如拍攝條件與可見光下的完全一樣,則兩幅圖像之間相同的地方是入射角、散射角相同,不同的地方是波長,海水的介電常數(shù)不同.另外,海面紅外成像還包含了海水自身輻射能量部分.對(duì)于紅外波段下的全極化波,其輻射與散射的輻亮度N為:
(6)
其中NB是海水的黑體輻亮度,ε是海水的發(fā)射率,R′⊥與R′∥分別是紅外波段下海水的垂直與水平極化狀態(tài)下的菲涅爾反射系數(shù).
考慮攝像因子,則式(6)修正為
(7)
如果不考慮太陽反射,即如果是黑夜時(shí),則式(7)變?yōu)?p align="center">N=NB.ε.g (8)
海水的黑體輻射亮度為
(9)
評(píng)論