三维数码迷彩的设计算法研究

发布时间：2020-08-10 20:11

【摘要】：迷彩伪装作为战争中的重要保障,能够降低伪装目标被发现和识别的概率,提高目标的战场生存能力。从传统迷彩开始,迷彩的发展从二维迷彩图案到目前的三维迷彩,经历了若干个阶段。在迷彩伪装的实施阶段,将迷彩图案复制到三维目标的表面时,不但容易产生纹理变形,而且不同平面的交界处会产生颜色过渡不连续的拼接接缝,导致伪装目标的显著性增加,进而影响伪装效果。为此,本文提出了一种无缝的三维数码迷彩设计算法。三维数码迷彩设计算法包括迷彩拼接和纹理映射两部分内容。其一,为了消除拼接接缝,使拼接处的图案更加自然地过渡,提出数码迷彩的相似性假设和伪重叠区域的概念,并设计了一种结合纹理合成与最佳缝合线的数码迷彩拼接算法。其二,为了抑制纹理变形,提出了一种适用于数码迷彩图案的纹理映射算法,它既可以保持数码迷彩图案中马赛克斑块的矩形特征,又减轻了纹理变形对目标伪装效果产生的消极影响。为了对本文设计的三维数码迷彩进行评价与分析,采用以结构相似度、纹理相似度、颜色相似度等指标为基础的伪装效果评价模型,通过建立伪装仿真场景,并计算综合相似度作为定量化的伪装效果。实验结果表明,实施了三维数码迷彩后的伪装目标,能够很好地融入目标背景,并具有良好的伪装效果。综上所述,本文提出的三维数码迷彩设计算法能够有效解决当前三维目标的拼接接缝问题和纹理变形问题,为三维迷彩的设计和优化提供了一种新的参考思路。
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP391.41;E951.4
【图文】：

效果图,凹凸纹理,效果,偏导数

西安工业大学硕士学位论文的法向量，是计算后得到的新的表面位置。对在和方向上的偏导数求向量积可计算出该点的法向量，如公式(2.8其中表示扰动向量，、分别表示凹凸纹理对、的偏导数，表示模型表面函数对 u、v 的偏导数。因此，只要算出的偏导数、得到扰动后的法向量。对表面法向量进行适当的扰动后得到了，并以此案进行明暗处理，使原本光滑的表面，呈现出粗糙的效果。图 2.4 为颜色纹理映纹理映射的效果对比。

示意图,迷彩,图案,示意图

在该区域内的像素分布几乎是相同的，通过算法得到两幅待拼接的图案中不存在这种重叠区域时，计算得配[24]，更何况对没有重叠区域的图案进行拼接也是没有题就是待拼接的图案没有重叠的区域，因此无法直接迷彩的拼接上[24]。幅数码迷彩图案虽然没有像素分布一致的重叠区，但而局部的变化差异使这两幅图案在拼接的地方呈现出）。因此，通过消除这种不自然的拼接接缝，就可以解决迷彩图案拼接接缝的问题，文献[24]提出了一种基，该方法能够在一定程度上减弱缝隙的显著程度，效果行者，该方法依然有一定的参考价值。彩拼接时存在的问题，文献[24]针对圆柱形状的伪装目数码迷彩拼接算法。它的基本思路是：在拼接处添加一消除接缝，如图 3.1 所示。过渡迷彩的像素矩阵示意图

接缝,迷彩

数码迷彩的主色。这些图像拼接质量果的评价。拼接处在边缘信息上的差异，用以评所产生的接缝正是这种边缘差异的体接缝，设计了一种能够定量评价其显接时，由于色块的不连续分布，必然a)是将两个数码迷彩图案直接拼在一3 节提出的算法后得到的结果，其虚线认出曾经存在于(a)中的显著接缝；在种整齐规则的直线段特征，而直线段

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