地面視景的紅外仿真研究.pdf

1、紅外成像仿真技術，由于其在軍事、航天等領域上面的重要應用，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、虛擬現(xiàn)實技術、紅外物理學及傳熱學原理的紅外成像仿真為軍事訓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，為紅外武器設備的設計、研制和驗證提供了一個全新的技術手段，能大大提高系統(tǒng)的設計、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上，在紅外地面場景的高效

2、生成和地面假目標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的發(fā)展歷史，綜述了前人在紅外仿真方面的相關工作及國內(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鍵技術之一。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。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。 為提高軍事偽裝設備中假目標紅外成像效果的設計效率及有效性，本文的第3章探討了假目標的紅外成像建模和繪制的過程。首先介紹了假目標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