전투 목표 획득을 위한 전자광학 장치 성능 모델링

이 논문은 전자광학(Electro‑Optical, EO) 및 열영상(Imager) 시스템이 군사 목표를 탐지하고 인식하는 성능을 정량적으로 예측하기 위한 수학적 모델을 제시한다. 저자들은 먼저 전통적인 신호‑대‑잡음비(SNR)를 광자 수 기반으로 재정의한다. 목표와 배경의 반사율(Rt, Rb), 주변 조도(I), 거리(R), 대기 감쇠 계수(AC) 등을 이용해 목표와 배경의 밝기(Lt, Lb)를 계산하고, 대비비 C = (Lt‑Lb)/(Lt+Lb)를 구한다. 거리와 대기 감쇠를 반영한 감쇠 대비 C′ = C·exp(‑AC·R)를 도출한다. 다음으로 센서의 구경(구경 반경 r), 효율(θ), 통합시간(τ) 등을 곱해 실제 수신 광자 수를 추정한다. 잡음은 주로 양자 잡음(포아송)으로 가정하고, 광자 수가 충분히 많을 경우 가우시안 근사(N(0,1))를 적용한다. 이때 신호‑대‑잡음비는 SNR = √