基于VEGA的地面目标与背景红外场景动态仿真研究

发布时间：2017-12-08 20:17

  本文关键词：基于VEGA的地面目标与背景红外场景动态仿真研究

  更多相关文章： 红外仿真 温度模型 Vega 格式转换 映射函数 二次开发

【摘要】：红外场景仿真技术能够在军事上给目标识别、隐身等提供相关数据与指导方案,为军用装备的改进奠定了坚定基础,具有重要的国防研究价值。本文采用转换格式(方案一)和映射函数(方案二)的两种不同方式,分别实现了基于Vega平台的红外场景仿真,并二次开发了其红外目标特性演示软件。(1)针对方案一中目标温度场的研究,提出了先用Pro/E对其三维建模,后用ANSYS对其分析计算的方法。构建了目标温度模型,而后通过Creator格式转换工具结合自定义的调用函数库及OpenFlight API对其转格式。(2)针对方案二中目标温度场的研究,分别采用外场实测和ANSYS分析计算的方法,建立了各自的目标温度模型。通过求解红外Sensor内部的映射函数,而后编写其映射函数程序,进而分别对各自的目标温度模型进行映射处理。(3)针对背景中的房屋等建模研究,通过Creator几何建模、相应纹理贴图、并采用TMM(Texture Material Mapper)进行材质贴图,映射建立了背景物体的3D模型；而针对大地形建模研究,则利用CTS(Creator Terrain Studio)软件依次进行采集原始数据、创建纹理、生成及发布地形等流程操作,最终构建了大地形模型。(4)基于转格式的方案,通过以上准备工作,实现了对ANSYS计算数据转格式的红外仿真,并二次开发了具有特定需求功能的红外目标特性演示软件。不同波段相同目标状态下,仿真结果表明：8-12μm波段坦克与背景的热辐射通量相较于3-5μm明显高些。而这一结果也符合热物理学中背景自身热辐射主要集中在4μm波段以上而在3-4 μm则很低的规律。相同波段不同目标状态下,仿真结果表明：在对应的时刻中,背景热辐射通量几乎相同,而目标则由于运动与否,其温度分布差别较大,红外辐射通量也有所不同。(5)基于映射函数的方案,通过编写其映射函数程序,实现了实测数据与ANSYS计算数据的映射方式红外仿真,并对比了ANSYS计算数据下的两种仿真方案,结果表明：方案一的目标红外辐射分布更合理些,仿真结果更加逼真,效果更好；方案二虽然其方法更简单、操作更方便、生成红外场景图像较快,但其仿真结果不够逼真。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：E933;TN219

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 关英姿;康为民;张学如;;低温背景红外场景产生器研究进展[J];红外与激光工程;2009年05期

2 岳松;王晨晟;张智杰;;海天目标三维实时红外场景仿真[J];光学与光电技术;2011年04期

3 金同泰;;红外场景模拟“图片”——人工红外场景可提供一种精确而有效的PC(计算机)设计工具[J];航空兵器;1991年01期

4 唐德帅;何永强;黄富瑜;王群;王国培;;基于DMD的动态红外场景仿真技术研究[J];红外技术;2012年08期

5 朱振福;罗继强;范小礼;李军伟;;基于DMD红外场景仿真系统的研究及应用[J];红外与激光工程;2008年S2期

6 董科研;宋延嵩;娄岩;王健;孙强;姜会林;;红外场景产生器双波段光学系统设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2012年04期

7 陈珊;孙继银;刘婧;;前视末制导地面目标红外场景生成算法研究[J];光电子.激光;2010年08期

8 梁勇;赵晓蓓;马骏;李少毅;孙力;;基于DMD的红外场景仿真器硬件系统设计[J];红外技术;2011年12期

9 江龙;姜志国;薛斌党;朱定强;蔡国飙;;导弹目标红外场景仿真技术的研究与实现[J];宇航学报;2006年05期

10 ;[J];;年期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 钱丽勋;李卓;李平;李艳红;范增明;;红外场景生成新技术[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集（上册）[C];2010年

2 高教波;王军;骆延令;胡煜;王吉龙;高飞;郑雅卫;;动态红外场景投射器研究新进展[A];第二届红外成像系统仿真测试与评价技术研讨会论文集[C];2008年

3 关英姿;康为民;朱锴;;低温背景红外场景模拟研究进展[A];中国空间科学学会第七次学术年会会议手册及文集[C];2009年

4 张勇德;李一凡;黄莎白;;红外场景仿真的原理及方法[A];2001系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2001年

5 张苏佳;陆志沣;;基于数据库的红外场景辐射特性仿真模型研究[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

6 杜惠杰;雷杰;虞红;;注入式红外动态场景建模仿真技术[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集（上册）[C];2010年

7 张凯;孙力;闫杰;;基于DMD的红外场景仿真器设计及测试[A];第二届红外成像系统仿真测试与评价技术研讨会论文集[C];2008年

8 李平;李卓;;基于LabVIEW的红外场景生成器空间分辨率测试[A];第二届红外成像系统仿真测试与评价技术研讨会论文集[C];2008年

9 金惠松;;IR-CRT与微镜型红外场景产生器应用特性分析[A];第二届红外成像系统仿真测试与评价技术研讨会论文集[C];2008年

10 胡煜;解俊虎;郑雅卫;孙科峰;;一种DMD双波段红外场景模拟系统[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 黄曦;高真实感红外场景实时仿真技术研究[D];西安电子科技大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘清丽;基于Kinect传感器的红外场景增强算法研究[D];中原工学院;2015年

2 汪昊;红外场景仿真技术研究及仿真系统开发[D];北京理工大学;2016年

3 李浩;红外场景仿真及像质评估技术研究[D];北京理工大学;2016年

4 周帆;基于VEGA的地面目标与背景红外场景动态仿真研究[D];南京理工大学;2016年

5 邵晓鹏;地面红外场景模拟[D];西安电子科技大学;2002年

6 解卫博;一种实时红外场景仿真方法研究[D];西安电子科技大学;2006年

7 林凯;一种模块化实时红外场景仿真系统研究[D];西安电子科技大学;2010年

8 孙超;电阻阵列红外场景产生器的仿真设计与微细加工工艺研究[D];电子科技大学;2010年

9 杨瑾;基于实测数据的红外场景仿真[D];西安电子科技大学;2006年

10 王健;基于目标特征模型和GPU的红外场景仿真方法研究[D];西安电子科技大学;2008年

，

本文编号：1267696