从军工心脏开始

    如何测试镜头的分辨率和反差呢通用做法是利用拍摄正弦光栅（黑白相间的栅格）的方法进行测试，当正弦光栅稀疏时，测量出的调制度m几乎等于正弦光栅的调制度；当所拍摄的正弦光栅密集时时，镜头成像的调制度逐渐下降。

    对于原来调制度为m的正弦光栅，如果经过镜头到达像平面的像的调制度为m’，则mtf函数值为:mtf值m’/m。由此可见，mtf值必定大于0，小于值越接近1，说明镜头的性能越优异。

    李宏点点头，很满意杨韦旺盛的求知欲:“高空摄像机镜头的基本要求是质量要轻，分辨率要高，相对照度要高，畸变要小，波段覆盖范围要宽等。我们现在设计的鹰眼镜头的结构为全玻璃镜片结构，共七片，分为四组，每组中含一片非球面，一只镜片上只安排一面为非球面，另一面为球面。你知道为什么吗”

    “这个我知道，若在一只镜片上安排两面为非球面，则实现两面同轴同心的工艺难度较大，一面球面一面非球面可以方便在工艺上实现两面同轴同心。”杨韦回答道。

    李宏见杨韦是真的下了功夫倒也是谈兴大增:“这次设计的鹰眼焦距142.000mm，后焦距41.452mm，镜头自身总长175.591mm，光学总长217.043mm，光圈数4.5，光阑孔径31.6mm，入瞳孔径61.643mm，出瞳孔径32.69mm，像高50.08mm，相对照度87.6%，视场角20°，全视




第七十二章 鹰眼缺陷
    渐渐的杨韦和李宏的讨论越来越深入，他们从鹰眼的镜头原理谈到鹰眼的分辨能力，从鹰眼的结构谈到鹰眼的防震系统。李宏很喜欢回答杨韦的问题，不仅仅是因为杨韦一点就通，和他的聊天很是畅快，更因为是杨韦经常能提出一些很大胆的想法。真正李宏享受着这一过程的同时，杨韦的问题又来了。

    “李组，刚才你有提到鹰眼的最佳视角范围是在0-10度，那么从发现移动目标到鹰击-1击中，这段时间怎么监视这个移动目标。鹰击-1的最大速度是0.6马赫，击中目标时间最小在35秒左右，这段时间怎么监视目标的运动，从而引导鹰击-1击中它”杨韦从鹰眼的问题转到鹰眼和鹰击-1的配合问题。

    “这是个好问题，从鹰眼发现目标到发射鹰击-1，我们以10度的视角发现目标，那么水平距离不超过1000米，而飞龙的速度在200km/h，就是说在目标在10度视角的最佳范围内的时间在36秒左右。而我估计鹰击-1击中目标的时间应该在50秒-60秒之间，所以有14秒-24秒的时间是超出最佳视角范围的。我的想法是飞龙在10度的视角距离边缘，也就是发现目标的时候就环绕目标飞行，当然这种方法的缺点就是延长了飞龙的滞空时间风险很大。”

    “确实，这应该是最实用的方法了，刚开始我们还设想有两架飞龙，一个监视目标，一个监视鹰击-1呢现在看来飞龙在5000米的高空巡航，它的作战效能更高。不过李组你有相关信号传输的问题吗你在锁定目标的时候，鹰眼的拍摄频率应该要达到100以上吧，现在的ccd可以达到20万像素，如此大量的数据你是打算用什么形式传输，接收端能处理的过来吗”杨韦的问题转到了图像的传输上。

    “首先，我要纠正你一下，不仅仅是锁定目标的时候拍摄的频率达到100以上，而是在巡航的过程中就可能在100以上，不然怎么发现目标呢而且具体的最佳拍摄频率还需要实验，可能大于500也说不定。至于你说的接受和传输的问题，老实说这不是光机所的业务范围。我们还没有无线数据传输的相关经验，不过在实验的时候我们会用有线的方式传输数据，不会影响到进度，至于你说的接收端的处理工作，那是肯定需要中型以上的计算机帮助处理的。不过我们光机所的有32所研制成功151型大型计算机，速度都在千万次级，处理这个图像是够用了。”李宏倒是还真没考虑到这个问题，又补充道:“这还真是个严重的问题，大型计算机根本不可能配套给飞龙使用，要赶紧知会龚所长和黄院长。”

    杨韦也没想到问题这么严重，不由感慨道，“最好的方式还是把摄像机内置在鹰击-1中，这样也就无所谓高分辨率的问题了，只要确认目标的特征，就可以不断的引导鹰击-1不断的修正方向最后击中目标。”

    “这是电视制导的第二阶段，由电视指令制导转为电视寻地制导了，这是半主动制导，发射后不管，可以降低飞机的滞空时间。不过这种方式鹰击-1是绝对用不了的，它太轻了，限制太大，最关键的是重量轻导致战斗部装药量小，可以实现的作战效能太低。”李宏对空地导弹的研究还真的不少，他早就研究过美国的小牛-a及其后来的发展型号。

    “李组，把这么贵的摄像机集成在鹰击-1中确实太浪费了。目前的电视指令制导是最经济的方式，不过还是要解决信号传输和接收的问题。李组我们一会去找龚所长和黄院长求助吧！这个问题不解决，飞龙超视距飞行就是个笑话。”

    “好的，这是个大事，一会我们先去看下龚所长在不在，再去找黄院长。”

    .....

    巧合的很，这几天黄院长经常来光机所找龚所长，上次的合作黄院长回到学校和季校长汇报后，季校长原则上是同意的，但是两方具体负责签订协议的人，在拟定条文的时候，锱铢必较是肯定的，所以黄院长和龚所长就



第七十三章 微波信号
    杨韦和李宏提出的这两个难题确实是在飞龙项目开始的时候没有预料到的，主要原因是刚开始的想法不成熟有缺陷。例如杨韦原本是想用短波传输模拟型号，在设计好集成电路板后，直接把接收的影像投放到电视屏幕上。

    不过这个想法早在一开始就被李宏给否决了，光机所的鹰眼方案，好是好。但是涉及到大量信号传输和处理的问题。

    黄院长眉头皱着对龚所长说:“看来又要花钱、卖人情了。”

    “老黄，看来我们想到一起去了。”龚所长笑着回了句。

    杨韦和李宏被他们说的晕三到四，不明所以，你看看我，我望望你。

    “老龚，这是你的地方，你先打一电话”

    “也行，我来。”

    龚所长拿起电话，翻了下自己的电话本，按了几个号码后，拨通了电话。

    “我是林维敢，你是哪位”电话里面传来了声音。

    “老林，我是光机所的龚祖同啊。最近还好吗忙吗”

    “老龚啊，电话打到我这了别绕圈子了，有话直说，什么时候你们光机所也要需要我们西北电讯工程学院（西安电子科技大学的前身）了”西电通信工程学院的院长林维敢在电话的另一头笑着说。

    “瞧你说的，好事，绝对的好事。西工大的黄院长也在我这，不信你问他。”

    “林院长，我是西工大的黄玉珊。是有这么一件事情需要麻烦到你....”

    “哦，黄院长啊，如果实去给西工大开个通信方面的讲座你安排时间，我一定会去。”林院长感觉事情不简单，先打了个预防针，其他事情免谈。

    “这样吧，林院长，我们见面谈吧，电话里面说不清，半个小时后见如何”黄院长提议道。

    “这样也行，那我就在办公室扫榻相迎了。”

    “好，稍等我们一会到。”

    ....

    西电和光机所、西工大都是隔壁邻居，隔着一两条街而已，半个小时不到黄院长一行四人来到了林维敢院长的办公室。

    林维敢院长1939年毕业于华清大学，后留学美国获博士学位，回国后一直在进行传输线理论系统研究，是现在华国的微波理论专家（有华国微波之父的名誉），现在任西电通信工程院院长。

    林院长算着时间倒好了两杯热茶，不成想还多了两个不速之客。

    “老龚，这两位是”林院长问。

    “这是李宏，是我们光机所的研究员，这是杨韦，是老黄的学生。”龚所长一一为林院长介绍。

    “快坐，快坐。”林院长招呼大家坐下，又倒了两杯茶递给杨韦、李宏两人。

    “黄院长、龚所长，最近我们的科研任务有点繁重，但是你们放心如果办个讲座的时间我还是有的。”林院长老话重提。

    其实也不怪林院长如此，现在的经费是在是紧张，除了国家和军方安排的重点项目外，西电基本上拿不出多少钱出来。

    “老林，都跟你说了，是好事，你别一副拒人于千里之外的样子啊。”龚所长听林院长又是这一番说辞，有点不高兴的说。

    黄院长倒是没有如龚所长一样不高兴，他知道没有经费的苦恼，当然他现在是鸟枪换炮了:“林院长，实不相瞒，我们有一个无人机项目，需要用到你最擅长的微波通信技术，我们在这方面是外行，所以需要麻烦到你。当然我们可以先给一笔经费。”

    林院长听到有钱，也对他们的项目有了兴趣:“什么项目，说给我听听，其他的不好说，用到微波通信的地方，我还是能出力的。”

     



第七十四章 计算机难题
    林院长像看傻子一样看着黄院长，要知道现在是外汇管制阶段，使用外汇是要层层上报的，他黄玉珊凭什么说这个大话

    黄院长也不多做解释:“林院长，那合作的事情可就这么说定了我们负责提供给你们研究经费，研究成果归我们共同享有，具体的分配我们再谈。如何”

    林院长还没回过神来:“黄院长，这个事情还是要先知会一下我们吕校长的，如果他不反对，我们再继续谈。”

    “也行，那你们先商量吧！有结果了通知我，今天就到这里。”黄院长说明把办公室的座机电话留给你林院长。

    四人起身告辞，林院长送他们出了校门。

    ......

    路上，龚所长好奇的问黄院长:“老黄，你们西工大现在富得流油了20万美刀说买就买”

    黄院长毫不在乎的说:“钱不就是花的再说了，我们前年刚成立的计算机院到现在连一台高性能的计算机还没有呢只有两台djs-130小型机，价格都要17万元。这样看来vax11/780性价比还是很高的。不过现在国内真没有合适的我要和校长再多打听打听。”

    龚所长听了也是略有所感:“我们所里的那台320机还是国家拨的，自己买可买不起哦！也不知道还能用几年。”

    “杨韦，你跟着李宏好好干，但是学习不能落下！我先回学校了，你下午没课”

    “院长，我下午没有课，您放心我会处理好学习和飞龙的关系的。”杨韦保证道。

    黄院长拍了拍他:“这段时间陈东风、杨辉、唐昌宏和你都很辛苦。注意身体、保证睡眠、不要影响到学校，你把我的话说给他们三个听。”

    “好的，我一定带到！您慢走。”

    黄院长回到学校后，第一件事情就是去找季校长说明今天遇到的突发情况。

    季校长听完也拿不定注意毕竟是非专业的，对黄院长说:“还是问下计算机院的人。”

    季校长说完就开始拨打计算机院长夏至成的办公室电话，不过响了好一会儿，没人接。估计是上课去了，又拨打了计算机院老师办公室的电话，倒是没一会就接通了。

    电话那头的人听说校长有事情要询问，不一会就出现在校长办公室。

    “季校长好！黄院长好！黄院长，您也在啊！”计算机院的老师杨光向两人问好。

    “杨光，想不到是你。”黄院长见到熟人很热情的回应他，然后就把杨光给mini2000项目进行审稿并且协助杨韦和杨辉编程、设计控制系统的事情和季校长简单说了一遍。

    季校长听完点点头:“是这么一件事，还是上次设计mini2000的那四个学生，这次又捣鼓了一个超视距无人机，无人机的图像需要计算机帮助处理。你看选用什么计算机比较好最好国内有的。有人推荐美国的vax11/780，你看性能满足吗”

    季校长连珠炮的提问顿时就把杨光问懵了，根本搞清楚状况，“校长，黄院长，计算机的处理要求是什么”

    黄院长回答说:“最低的数据量是2m/s，最高可能达到10m/s.”

    “我们学校那两台djs-130的速度勉强可以达到1m/s，而且这些数据还需要大量的处理计算，所以肯定没戏。至于校长说的vax11/780是74年就已经商业化的高端计算机，运算性能已经达到20m/s而且能够处理实时、分时、批处理任务，它的性能应该是满足的，不过他是unix系统....”

    “国内有相同计算能力的吗”季校长打断他的话问。

    “有倒是有，不过去年10月份才开始计划计算生产，也不知道现在有没有投产了。”

    “哦，还真有！快说说什么型号，哪家厂量产”黄院长得到了意外惊喜。



第七十五章 黑白鹰眼
    黄院长在分别和光机所、西电签订合作协议后，就开始和季校长一起四处打听计算机的事情。这才发现想要用外汇购买vax11/780简直难如登天，原先黄院长想的是西工大为国家赚的外汇也不少了，而且合作伙伴董明竹已经开始在鹏城组建进出口外贸公司，分配的外汇可都是能用的，而且后续的订单量不出意外的话还会有进一步的增长。

    可是没想到的是，找到直管的工业部领导后，二话不说就给拒绝了，什么国家不富裕，什么好钢用在刀刃上了，反正就是一个意思——没钱。黄院长提出先借再还，不过也是被无情的拒绝了，说到最后就差需要西工大支援工业部了。

    季校长和黄院长也是没了办法，只好返回长安，再想其他办法。

    3月中旬的时候，黄院长通知陈东风他们四个一起到季校长的办公室开个会，一起来的还有光机所的龚所长和李宏。

    几人来到这开会也是知道会议的内容，在黄院长的主持下，各自通报自己的项目进度。

    “现在飞龙项目的完成的进度还是比较符合预期的，不过现在遇到一个很严重的问题，想必大家也都知道了，老龚想必这段时间你们也是有些对策，说出来大家听听吧！”黄院长先肯定了大家的工作，然后就把话题拉倒了图像处理计算机的问题上。

    “嗯，这一个星期的时间我和李宏还有所里的人，反复讨论过后得出的结论就是不使用彩色图像而改用黑白图像。这样一是可以有效的降低数据量，二是还可以降低成本。而且图像的质量不会明显降低。”龚所长给出的办法是彩色变黑白。

    陈东风一听光机所肯定了黑白图像的方法可行，欲欲跃试，示意要发言，得到许可后说:“龚所长、李组长、校长、院长，我们的想法也是把彩色ccd换成黑白ccd。虽然彩色的图像分别率更高，但是黑白的图像反而更加适合高空下地面目标细部的辨别。而且相同大小的图像彩色ccd的信息量一般认为时黑白ccd的十倍。也就是说我们的数据量可以降低到0.2m/s-1m/s。”

    龚所长听了很诧异的问:“你是如何知道黑白的图像比彩色的更容易分别地面目标细部的还有这个数据量你是怎么算出来的”

    要知道现在ccd可以一个高端的芯片，黑白ccd虽然比彩色ccd多出来几年，但是相关的理论研究还没有大规模研究。

    “龚所长，我们也是在查阅贝尔实验室ccd相关的论文后，结合自己的计算得到的结论。”

    “说说看！”龚所长很敢兴趣的说。

    “好的，彩色和黑白的区别就是彩色ccd一个像素要包涵r/g/b三个颜色的数值的2维矩阵，而黑白的只是一维的一个灰度数值。再简化成数据流的话差不多就是10倍左右。再说到黑白更容易分辨的问题，黑白图像缺少色差，并不意味着黑-白-灰模式就会减少画面反差。实际上，人眼对黑白灰影调变化的敏感程度远远高于其他颜色，运用黑白灰模式能清晰地表达出画面各部分之间的影调差异。这种对影调层次的敏感度，使得黑-白-灰模式能更为有力地描绘物体的线条、图案和质感。当然这是贝尔实验室的一个实验结论。”陈东风简单的介绍了下这段时间他们论证的结果。