可見光圖像轉(zhuǎn)紅外圖像仿真.pdf

1、紅外成像仿真技術(shù)，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(shù)、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(shù)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。
　　 本文在紅外地面場景的高效生成這個方面進行了

2、研究探討。首先回顧了虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展歷史，綜述前人在紅外仿真方面的相關(guān)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。其次介紹了紅外輻射的理論基礎，以及后續(xù)繪制紅外海面視景仿真時用到的相關(guān)定律。在第三章中，主要圍繞典型目標場景的紅外成像仿真，對大氣傳輸和晴天輻射模擬及其海面、艦船和港口等典型目標場景紅外成像熱模型的建立及其場景的紅外圖像繪制展開深入的研究。建立典型海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

3、了交互式方法分別選取場景區(qū)域，最后通過熱物理過程處理，得到特定氣象條件及特定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值混合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。綜合了傳熱學、紅外物理和計算機圖像處理等方法的相關(guān)知識，著眼于紅外成像仿真的熱模型的建立和紅外真實感繪制。與傳統(tǒng)方法不同的是，跳過三維場景建模過程，直接對輸入的可見光圖像進行二維的紅外圖像仿真，節(jié)約了項目成本，并取得較好的仿真效果。