基于vieWTerra的紅外目標(biāo)成像仿真技術(shù)研究.pdf

1、對(duì)紅外與微光圖像進(jìn)行融合可彌補(bǔ)紅外圖像對(duì)比度差、細(xì)節(jié)不清晰等缺點(diǎn)，但獲取源圖像需要耗費(fèi)大量的人力、物力，利用紅外視景仿真技術(shù)可以有效解決上述問題。本文主要基于vieWTerra平臺(tái)研發(fā)紅外目標(biāo)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(guān)技術(shù)，介紹了本文的研究背景和意義，交代了本文的主要工作內(nèi)容;其次，根據(jù)紅外熱成像系統(tǒng)的成像過程，設(shè)計(jì)了紅外目標(biāo)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(biāo)成像仿真理論模型，包括目標(biāo)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(yīng)調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF，Modulation Transfer Function)模型;之后，根據(jù)M1A2坦克實(shí)體的外形和結(jié)構(gòu)，利用3ds Max軟件創(chuàng)建了3D(Three-Dimensions)模型，并賦予模型相應(yīng)的材質(zhì)和紋理屬性，利用ANSYS軟件對(duì)坦克模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分、邊界條件設(shè)置和穩(wěn)態(tài)熱分析，求解坦克溫度場(chǎng)分布

3、云圖。然后，以目標(biāo)紅外輻射特性理論模型和溫度場(chǎng)分布為依據(jù)，利用vieWTerra軟件加載坦克模型和平原地形，并對(duì)仿真場(chǎng)景進(jìn)行渲染，在VS2012軟件開發(fā)環(huán)境下，結(jié)合VC++編程語言、OpenGL圖形應(yīng)用接口和Opencv2計(jì)算機(jī)圖形庫，對(duì)vieWTerra平臺(tái)進(jìn)行二次開發(fā)，模擬紅外傳感器調(diào)制傳遞函數(shù)和系統(tǒng)噪聲，從而實(shí)現(xiàn)紅外目標(biāo)成像仿真系統(tǒng)的研發(fā)。最后，采用兩臺(tái)工作站和FPGA(Field Programmable GateArray)控