背景亮度指的是与黑色目标物亮度形成对比的地平线附近区域的亮度。
基本介绍
背景亮度对于能见度观测具有重要影响。在选取观测目标物时,除了要求其大小适中、颜色较深外,还需要确保背景亮度良好,以便目标物能够在其衬托下清晰可见。因此,在实践中,通常会选择大片天空作为背景,如果使用其他物体如山脉或森林作为背景,则应保持目标物与背景之间的适当距离,以获得良好的亮度对比。
影响
背景亮度及其相关因素对夜间航行船舶的安全避让有着显著影响。研究表明,可见度受到多种因素的影响,包括目标物亮度、临近背景亮度、周围环境的适应程度以及失能眩光。这些因素共同决定了观察者能否有效识别目标物并采取相应的行动。
自1983年初至年底,研究人员采用光电方法对云南天文台的UBV三个波段的大气消光系数、35厘米望远镜测光系统的归一化系数以及天空背景亮度进行了测定。他们发现,即使在没有铁磨粒的情况下,也能通过数字化处理获取背景亮度的变化,并将其应用于铁谱图上的亮度补偿。
通过实验数据分析,研究人员得出了反应时间与背景亮度的新函数关系式:Y = y₀ + A₁·e^(-x/t₁) + A₂·e^(-x/t₂),其中y₀、A₁、t₁、A₂和t₂均为常数。这一公式揭示了反应时间和背景亮度之间的复杂关联。研究人员还探讨了照明光源暗视觉与明视觉之比(S/P)和背景亮度对明视觉和暗视觉光视效能最大值的影响,并提出了计算中间视觉条件下光视效能最大值的计算式。
在VDT作业中,屏幕背景亮度与对比度的相互作用也受到了关注。实验表明,不同的屏幕背景亮度会影响用户正确辨认CRT显示器上颜色字符的亮度对比度阈值。为了提高Snake模型的抗噪能力,研究人员提出了一种新方法,即使用边缘对比度特征量来替代传统的梯度能量。这种方法不仅考虑了图像的灰阶梯度信息,还考虑到了背景亮度的信息,有效地改善了Snake模型在面对图像噪声时的表现。
在选择目标探测的最佳波段方面,研究人员选择了特定的大气条件,并利用辐射传输计算软件MODTRAN模拟了目标背景亮度、对比度以及透过率的典型光谱特征。通过对多个大气模式下的波段进行比较,最终确定了最有利于目标探测的波段。