论文摘要
利用计算机的强大建模功能模拟生成红外场景,已经成为红外视景仿真领域中的重要研究课题之一。红外成像制导仿真既可以降低武器系统的研制成本、缩短研制周期,又能提高整个系统的效费比,从而为红外成像制导导引系统的性能鉴定提供了快速、经济且有效的手段,使其具有重要的理论意义和广泛的应用前景。本论文中的讨论了利用计算机生成动态红外仿真图像,展现了红外成像制导导弹攻击舰船目标的红外成像制导仿真过程,实现了对舰船目标按照真实尺寸比例,利用3DS MAX进行三维建模;通过海浪的频域和时域特性,建立了海浪模型;根据舰船和导弹的运动规律建立了运动模型;分析了影响目标红外辐射的因素,建立了舰船目标和海洋背景的红外模型;利用Lowtran7大气模型模拟了大气衰减;使用OpenGL和MFC进行视景驱动及生成动态红外仿真图像生成。本论文对三维场景生成的图像进行了实时的图像处理,包括对图像加噪声、色彩融合、平滑滤波。通过这些处理,使生成的红外仿真图像更加逼真,并且通过使用OpenGL的扩展功能,大大提高了红外图像的生成速度,更好地满足了红外成像制导仿真高速、实时性的要求。最后,介绍了红外成像制导节点的实现。通过HLA,将红外成像仿真节点和其他节点连接起来,各节点协同工作,实现了红外成像制导仿真。
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摘要ABSTRACT第1章 绪论1.1 红外成像制导图像仿真的意义1.2 红外成像制导图像仿真的原理1.3 红外成像制导图像仿真的发展现状1.4 本文内容介绍第2章 红外成像制导图像仿真的开发环境2.1 VC++编程平台的MFC库2.2 三维图形应用程序接口2.2.1 OpenGL2.2.2 OpenGL的工作流程2.2.3 GLUT2.3 SQL Server20002.4 3ds Max2.5 Deep Exploration2.6 本章小结第3章 三维目标与背景的几何建模3.1 目标的几何建模3.1.1 实时应用与动画的区别3.1.2 3ds Max建模3.1.3 目标模型的导入3.2 海洋背景的几何建模3.2.1 海浪模型3.2.2 频谱生成3.2.3 叠加湍流函数3.3 几何参数映射3.3.1 透视投影3.3.2 几何参数调整3.4 本章小结第4章 目标与背景的红外建模4.1 目标的红外建模4.1.1 物理模型4.1.2 热交换的形式4.1.3 稳态热平衡方程4.2 海浪背景的红外建模4.3 灰度量化4.4 红外辐射的大气衰减4.4.1 大气组成4.4.2 大气透射比4.4.3 大气衰减模型4.4.4 数据库在大气衰减模块中的应用4.5 本章小结第5章 红外仿真图像生成5.1 仿真帧图像记录5.1.1 BMP图片文件介绍5.1.2 BMP图片文件的记录5.2 红外仿真图片的大气衰减模拟5.3 红外仿真图片噪声仿真5.3.1 红外图像的噪声5.3.2 OpenGL仿真噪声5.4 红外仿真图片模糊处理5.5 红外仿真图像5.6 本章小结第6章 红外成像制导仿真节点的实现6.1 红外成像制导仿真节点的作用6.2 HLA通信6.3 红外成像制导仿真节点的工作过程6.4 红外成像制导仿真节点的运行结果6.5 本章小结结论参考文献攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果致谢
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