题目：海天背景红外辐射特性建模研究

　　红外波段下海面的成像研究在海洋遥感、精确制导、目标识别等领域有着极其重要的作用。作为海面目标的主要背景，海面的红外辐射特性对舰船红外辐射特性仿真、掠海飞行反舰巡航弹的红外辐射特性研究，以及杂波背景中目标检测与识别等研究具有重要意义。　　本文主要研究海天背景红外辐射建模问题，并设计了海天背景红外成像仿真系统。首先建立海谱模型，基于PM海面功率谱模型构建海面的几何模型，详细讨论了海面生成的数字滤波方法，对生成的海面进行网格划分，基于热辐射理论建立海面自身的热辐射模型；深入研究了LOWTRAN 7辐射与传输计算算法，确定了太阳方位，建立了太阳到海面的辐射模型，天空到海面的辐射模型以及海面到探测器之间路径上的大气辐射与衰减模型；对海水的相对电容率、海面的菲涅耳反射率进行了详细推导，在建立海面对太阳和天空辐射的反射模型时集成了海面的双向反射率模型，同时考虑了波浪海面的阴影遮挡函数，这一部分是本文的主要贡献；最后对海背景红外辐射模型进行集成，给出了 和 的海背景红外成像仿真结果。在海天背景综合红外成像仿真方面，重点讨论了如何确定海天分界线的位置，以及海面背景和天空背景的图像合成，给出了 海天背景综合红外成像仿真结果。　　研究表明：在 中红外波段内，海背景的红外辐射受太阳辐射的影响较天空辐射大，因此， 波段内海面对太阳辐射的反射是不可忽略的；在长波 波段内，海背景的红外辐射主要来自海面自身的热辐射，海背景的光谱辐亮度受太阳和天空辐射的影响很小。