地面視景的紅外仿真研究.pdf

1、紅外成像仿真技術(shù)，由于其在軍事、航天等領(lǐng)域上面的重要應(yīng)用，近年來，在國內(nèi)外都受到了極大的重視并得到迅速的發(fā)展。融合計算機圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、紅外物理學(xué)及傳熱學(xué)原理的紅外成像仿真為軍事訓(xùn)練提供一個逼真的三維可視化平臺。它克服了時間、地域、環(huán)境變化方面的限制，為紅外武器設(shè)備的設(shè)計、研制和驗證提供了一個全新的技術(shù)手段，能大大提高系統(tǒng)的設(shè)計、研制的效率，并能大量節(jié)省人力物力，縮短產(chǎn)品周期。 本文在前人研究的基礎(chǔ)上，在紅外地面場景的高效

2、生成和地面假目標(biāo)的紅外成像仿真兩個方面進行了研究探討。 本文的第 1 章回顧了虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展歷史，綜述了前人在紅外仿真方面的相關(guān)工作及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，并簡要介紹本文的主要研究工作。 紅外地面場景的高效生成是紅外視景仿真實時生成的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文的第2章，討論了一種波段轉(zhuǎn)化的紅外地面背景的生成新技術(shù)。首先建立了多種典型地面場景材料的紅外熱數(shù)據(jù)庫，對于輸入的航拍或遙感可見光地面圖像，采用了交互式方法分別選取場景區(qū)域，最

3、后通過熱物理過程處理，得到不同氣象條件及不同時刻下的表面溫度場分布，最終生成相應(yīng)的紅外圖像。我們提出了一種基于象素RGB空間相似性的方法對選取場景區(qū)域過程中未歸類區(qū)域進行材質(zhì)的賦值混合。 為提高軍事偽裝設(shè)備中假目標(biāo)紅外成像效果的設(shè)計效率及有效性，本文的第3章探討了假目標(biāo)的紅外成像建模和繪制的過程。首先介紹了假目標(biāo)的紅外物理建模特點，提出了基于面內(nèi)熱源的表面溫度計算模型，并在模型中全局考慮了輻射傳遞及表面熱擴散的同時作用，采用了分