多光譜成像仿真系統,對于地面、海面、空間背景目標隱身設計、光學探測和識別的需求,提供廣域地面、海面、空間背景目標紅外多光譜成像特性建模與仿真技術的解決方案。系統支持多種光譜成像仿真,包含可見光、微光、近紅外、中波紅外、長波紅外等,建立多目標多光譜特征數據庫,可進行地面背景應用光譜成像仿真、海面背景應用光譜成像仿真、空間背景應用光譜成像仿真。系統主體軟件和核心算法模塊具有完全自主知識產權,能夠方便的進行二次開發以及接入其他系統。多光譜成像仿真系統為靶場建設、目標隱身設計、探測器設計和 算法試驗提供底層技術支撐,為算法測試提供數據源。
1、系統構成
目標區三維場景構建子模塊
目標區溫度場建模子模塊;
目標區材質建模子模塊;
紅外反射與輻射照度計算子模塊;
紅外大氣傳輸計算子模塊;
紅外圖像數據生成子模塊;

2、技術特點
獨立于設備
通過分離環境和傳感器建模簡化了仿真
多種應用
空間、空中、海洋或地面傳感器建模
空間、空中、海洋或地面3D場景和環境建模
支持多種光譜


3、功能組成
紋理材質建模:本模塊負責對紋理數據(可見光遙感影像和三維模型貼圖)進行材質建模處理,將不同材質的紅外特性參數準確傳
入三維圖形引擎中,用于后續紅外輻射計算;以及通過直方圖預處理、可見光紋理調制等方法來提升紋理建模精細度;
地面紅外仿真:根據指定的一些基本的氣候保障數據,如氣溫,濕度,風速等,以及從紋理數據中讀取相應材質的發射率和反射率參數,通過基于地物分類的溫度場建模方法來計算不同材質的表面溫度場;最后進行紅外輻射能量的計算;
海面紅外仿真:在地面場景的基礎上,添加海面場景渲染插件,渲染出不同海況下的海面場景;以及通過對海面發射率和反射率 計算模型的研究,計算出不同海況下海面的發射率、反射率和溫度,最后通過紅外輻射能量計算和量化輸出海面紅外仿真圖像;
網絡傳輸模塊:根據特定的協議,與仿真上位機通訊。通訊方式包括:socket、dds、光纖內存卡。

4、紅外建模與數字圖像生成系統

5、 相關應用
1)紅外建模


2)干擾系統仿真
系統主要實現干擾類型包括:人工干擾(戰場煙霧、激光對抗干擾、艦載 機載紅外誘餌彈、水幕、偽裝網/涂 料)、海面自然環境干擾(云、雪、 雨、霧等)。實現干擾模型紅外特性 仿真主要有兩種手段,第一種是粒子 系統,第二種是圖像融合技術。



3)紅外探測器仿真
光學系統中的信號傳遞特性建模
紅外探測器系統的信號傳遞及量化關系
光學系統中的空間響應特性建模
探測器建模
信號處理電路建模
探測器的噪聲效應

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