由于在成像制导过程中需要实时处理大量的信息，为了在尽可能保留有效信息的情况下降低计算量，采用了一种人眼视觉非均匀采样模型——对数极坐标模型，来压缩信息量以提高计算速度；另外，由于对数极坐标变换对目标形状具有旋转和缩放不变性，在跟踪非刚性目标时该模型能表现出很好的稳健性；考虑到复杂环境中目标跟踪包含强噪声和强杂波，而且目标模型是非高斯非线性的，针对这些问题，在人眼非均匀采样模型的基础上，将基于目标强度特征的Mean shift 跟踪方法与粒子滤波相结合，将Mean shift 算法用于采样粒子滤波,有效地降低了抽样的粒子数，并对算法进行了数字仿真；实验结果表明，该方法能够有效抑制匹配点漂移，并且降低目标跟踪的计算量，是一种稳健的目标跟踪方法。

为对红外图像中坦克的特征进行定量分析，探讨了使用MATLAB 软件对红外图像中坦克的特征量进行提取的方法，总结出一组能识别红外图像中坦克的特征量。通过对仿真的坦克红外图像进行计算和处理的结果表明：该方法提取的特征量可以全面描述红外图像中坦克特征，能够为目标识别技术发展提供研究基础。

亚像素技术是一种用软件方法来提高数字图像测量精度的方法，而基于相关系数拟合的方法又是亚像素方法中精度较高的方法之一，将其用在相关模板匹配中，将相关模板匹配的整数像素的定位精度进一步提高到亚像素。实验结果表明，基于相关系数拟合的亚像素定位方法可以很好的提高数字图像中相关匹配的定位精度到0.1～0.2 个像素。

针对传统目视法测量分辨率的自动化程度低、受人为因素影响大的问题，提出了一种分辨率数字化检测方法。根据瑞利（Rayleigh）或道斯（Dawes）判据，应用计算机技术和数字图像处理技术编写相应的程序，判读CCD 传送过来的被测系统分辨率信号，以达到分辨率的数字化检测。实验对ZnS:Cu,Pb,Mn 红外上转换薄膜的分辨率进行了测试，经验证检测结果客观可靠，能够合理、准确地反映被测系统的成像质量。

通过FY-2E卫星可见光通道、红外1、红外2、红外3、红外4 通道的杂散光评价，并且和FY-2D卫星发射初期的各通道杂散光评价对比，得到了FY-2E卫星可见光通道杂散光能量和FY-2D 卫星可见光通道杂散光能量基本持平、其中A 机通道性能略有提高，红外1、红外2、红外3、红外4 各通道的杂散光绝对能量相比FY-2D 卫星各红外通道杂散光绝对能量下降约30%～40%、其中红外2 通道信杂比明显提高的结论；分析发现，是FY-2E卫星光路系统中的里奥光栏在降低杂散光方面发挥了巨大的作用。

研究了双波段/双视场红外光学系统的设计，设计了双波段/双视场红外光学系统，引入衍射光学实现双波段成像，采用移动单个透镜实现视场切换。结果表明，该系统可以实现焦距为37mm/100mm，工作波段为3.7～4.3 μm/8～12 μm 的双波段/双视场光学系统，F 数为1.2，在空间频率20 lp/mm处的光学传递函数值＞0.5。应用结果表明，该系统结构简单，像质好。

针对320×240 凝视焦平面阵列探测器，设计了一个变倍比为12×的中波光学补偿连续变焦光学系统。该系统由7 片透镜和两个反射镜构成，可实现26.7mm/80 mm/160 mm/320mm 四档变焦，工作波段为3.7～4.8 μm，满足100%冷光阑效率。设计结果表明，该系统具有结构简单、透过率高、体积小、像质高等优点。

传导发射测试是红外成像系统必须通过的一项电磁兼容性测试。在研制阶段进行实验室内部的诊断性传导测试，将使得红外成像系统更容易满足电磁兼容标准要求，从而缩短了研发周期，提高了系统探测率。而漏电保护是红外成像系统实验室做传导测试所面临的首要问题。分析了红外成像系统实验室中传导测试使用LISN 引起漏电保护的原因，并针对红外成像系统的特点提出了两种新的LISN设计方案，并在仿真中验证了设计的合理性，解决了红外成像系统实验室中做诊断性的传导测量引起的漏电保护问题。

姿态测量系统的精度是影响动基座光电跟踪设备的视轴稳定度的主要因素，介绍了SMC-108动态陀螺传感器的工作原理和使用方法，以及基于该动态陀螺传感器测量姿态的光电跟踪系统设备视轴稳定系统的设计与试验。

采用无机盐溶胶－凝胶方法在载玻片衬底上制备了ZnO:Al 薄膜，利用X 射线衍射（XRD）和原子力显微镜（AFM）研究了退火温度和退火时间对ZnO:Al 薄膜结构和形貌的影响。结果显示，ZnO:Al薄膜为六角纤锌矿晶体结构，具有很高的沿C 轴的(002)择优取向，随退火温度的升高或退火时间的适当延长，衍射峰的半高宽减小、强度增强，晶粒尺寸增大。结果表明，通过适当控制退火温度和退火时间可以得到高质量的ZnO:Al 薄膜。

提出一种新的高增益低噪声热释电红外探测器电路模型。采用双极型结型场效应（BJFET），通过改变时间常数解决了热释电前置放大器输出信号弱和易受干扰的关键问题，理论推导了热释电电路的输出电流和电压响应，系统地分析了改进的前置放大器的噪声和温度特性。经实验验证：该电路实现了大电流、宽频带、高增益、低噪声等优化特性。

将衍射面和塑料非球面元件引入到传统的Petzval 型球面系统中，设计了含有1 个衍射面和1个塑料非球面元件的5 片单管双目式微光夜视物镜，并分析了塑料元件的热效应影响,计算了衍射面的加工工艺参数。该物镜具有长焦距、大相对孔径、小畸变的特点；在物距L＝∞和L＝10m、空间频率为40 lp/mm 时，轴上传递函数≥0.70，轴外传递函数≥0.50，全视场畸变≤0.40%；光学总长由传统物镜系统的128 mm 缩短为110 mm，重量仅为190 g，减少为传统物镜的62.5%，适用于夜间瞄准与测量。

先简单介绍了蒙特卡洛方法的基本知识与应用领域，然后详细地介绍了多次散射，并强调了多次散射在干扰中的重要作用。针对红外烟幕对红外辐射有较强的吸收和散射作用，利用蒙特卡洛方法，模拟了红外在红外烟幕中的传输过程，并给出了具体实现算法；并利用了散射相位函数确定了散射角。最后通过实验验证了接收视场角的大小影响单次散射近似范围。

随着红外探测与制导技术的飞速发展，对于舰艇红外特征及其隐身技术的研究具有越来越重要的**意义。根据合理的假设，将复杂的三维辐射与对流耦合瞬态导热问题简化为一维瞬态导热问题。在短波吸收率为0.5 固定不变的前提下，通过改变涂料表面发射率，利用有限体积法模拟不同航速下，舰艇表面温度与辐射强度在一天中温度较高和较低的两个时刻的变化。通过研究发现：舰艇在一定航速、不同时刻和不同波段内，动态红外特征达到最低值的发射率不等，白天略低于晚上，航速越高，最优发射率越小。该结论对舰艇红外隐身涂料发射率的研究具有重要参考意义。