해양 목표 탐지에서는 서로 다른 관측 기하 조건에서 수신되는 편광 신호 강도에 큰 차이가 있다. 목표의 이미지 품질과 인식 능력을 향상시키기 위해 Cox-Munk 거친 해면 모델을 기반으로 한 최적 편광 탐지 각도 추정 방법을 제안하였다. 다양한 풍속, 풍향, 태양 입사 천정각, 관측 천정각 및 방위각이 편광 반사율과 편광도에 미치는 영향 규칙을 분석하였으며, “태양-해면-탐지기” 간의 다양한 관측 각도 조합과 수신된 편광 신호 강도 간의 정량적 관계를 도출하였다. 최대 편광 신호 및 편광도를 얻기 위한 출발점으로서, 제한된 조건 하의 관측 기하 조건에 대해 해당하는 최적 편광 관측 각도 조합 방안을 도출하였다. 해면 편광 반사율의 유효 분포는 주로 방위각 150°에서 210° 사이에 집중되어 있으며, 상대 방위각 180°에서 상대 피크에 도달한다. 해당 방위각 범위 내에서 해면 편광도의 피크는 태양 입사 천정각과 관측 천정각의 합이 약 <inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><mn mathvariant="normal">106</mn><mo>°</mo><mo>±</mo><mn mathvariant="normal">6</mn><mo>°</mo></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/B525ACB9-DAEF-42ff-B80B-EE2B3722D9EE-M001.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/B525ACB9-DAEF-42ff-B80B-EE2B3722D9EE-M001c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>일 때 나타난다. 태양 입사 천정각이 55°이고 상대 방위각이 180°, 165°, 150°일 때, 관측 천정각은 시뮬레이션 예측의 최적 관측 천정각(각각 약 51°, 53°, 57°)에 근접하며, 탐지기 앞에 편광 방향이 90°인 편광판을 배치하면 최적의 반사 억제 효과를 실현할 수 있어 목표의 영상 품질이 크게 향상된다.

해면 반사광; 최적 편광 탐지 각도; Cox-Munk 모델; 편광 반사 특성