基于三维模型的飞机红外图像仿真研究

关 键 词:结构设计论文
资料等级:基于三维模型的飞机红外图像仿真研究
发布时间:2014-12-16
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资料简介
                                   基于三维模型的飞机红外图像仿真研究
要对红外成像制导导弹的性能进行评估,最好是通过仿真的手段,模拟红外成像制导导弹攻击飞机,通过大量的仿真结果评估导弹性能。要对这一过程进行仿真,必需生成目标飞机红外图像,而且要求生成的红外图像能够体现弹目距离以及飞机姿态的变化。目前关于飞机图像仿真已开展了许多研究,文献[1—3]主要研究飞机红外辐射特性的计算方法,所生成的红外图像不能反应飞机三维姿态带来的影响;文献[4]是利用Vega软件生成红外图像,其飞机的红外辐射特性难以随飞机位置的姿态改变;文献[5]建立飞机三维模型,然后生成红外图像,与本文思路基本一致,但是文献[5]生成的是零视距红外图像,而且没有给出详细的红外仿真模型。
编辑评价
要对红外成像制导导弹攻击飞机的过程进行仿真,需要生成目标飞机的红外图像。当飞机受到导弹攻击时会采取各种机动动作进行规避,这就使导引头所探测到的图像随着弹目距离、飞机姿态而变化,所生成的红外图像必需能够反应这种变化。文章首先根据能量守恒定律和黑体辐射定律,并综合考虑了大气透过率、光学系统透过率和探测器响应率的影响,推导了导引头探测器接收到的飞机红外辐射功率计算公式,利用该公式计算出所建飞机三维模型每个面的辐射功率,并将其转换为红外灰度值,最后利用OpenGL技术直接对飞机三维模型进行操作,以实现各种位置、姿态下三维飞机模型到二维图像的转换,并用光学系统的点扩散函数与输出的图像进行卷积,最终得到反映光学模糊的飞机红外图像,最后开发了红外图像仿真软件,利用该软件生成了几种不同位置、不同姿态下的飞机红外图像,并对其进行了分析。
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