基于vieWTerra的紅外目標成像仿真技術研究.pdf

1、對紅外與微光圖像進行融合可彌補紅外圖像對比度差、細節(jié)不清晰等缺點，但獲取源圖像需要耗費大量的人力、物力，利用紅外視景仿真技術可以有效解決上述問題。本文主要基于vieWTerra平臺研發(fā)紅外目標成像仿真系統(tǒng)，為紅外與微光視頻同步仿真和圖像融合提供紅外仿真視頻圖像源。
　　本文首先闡述了紅外視景仿真的相關技術，介紹了本文的研究背景和意義，交代了本文的主要工作內容;其次，根據(jù)紅外熱成像系統(tǒng)的成像過程，設計了紅外目標成像仿真理論模型的建模

2、方案，建立了完整、可靠的紅外目標成像仿真理論模型，包括目標零視距紅外輻射特性理論模型、大氣紅外傳輸特性模型和紅外傳感器效應調制傳遞函數(shù)(MTF，Modulation Transfer Function)模型;之后，根據(jù)M1A2坦克實體的外形和結構，利用3ds Max軟件創(chuàng)建了3D(Three-Dimensions)模型，并賦予模型相應的材質和紋理屬性，利用ANSYS軟件對坦克模型進行網(wǎng)格劃分、邊界條件設置和穩(wěn)態(tài)熱分析，求解坦克溫度場分布

3、云圖。然后，以目標紅外輻射特性理論模型和溫度場分布為依據(jù)，利用vieWTerra軟件加載坦克模型和平原地形，并對仿真場景進行渲染，在VS2012軟件開發(fā)環(huán)境下，結合VC++編程語言、OpenGL圖形應用接口和Opencv2計算機圖形庫，對vieWTerra平臺進行二次開發(fā)，模擬紅外傳感器調制傳遞函數(shù)和系統(tǒng)噪聲，從而實現(xiàn)紅外目標成像仿真系統(tǒng)的研發(fā)。最后，采用兩臺工作站和FPGA(Field Programmable GateArray)控