紅外紋理生成與重采樣方法研究.pdf

1、隨著紅外技術的發(fā)展和廣泛應用，紅外場景與圖像仿真系統在軍事和民事領域的應用日益增加。在紅外光電設備中，通常需要對紅外成像系統的性能進行測試和評估，現場試驗可以獲得最真實測試數據，但是此方法需要耗費巨大的人力財力，又因為外界環(huán)境因素的不可控性，更是增加了試驗的難度。因此，仿真得到高真實感紅外場景具有重要的研究意義。根據紅外仿真原理，紅外紋理的高真實度和場景渲染采樣方法是影響場景高真實度的重要因素。為了實現高真實感紅外紋理的生成，并對紅外場

2、景進行準確的渲染采樣。
　　本研究主要內容包括：⑴根據紅外成像原理研究了基于OGRE(Oriented Graphics Rendering Engine)的紅外場景仿真技術。仿真系統充分考慮大氣輻射、大氣衰減和紅外成像系統對仿真結果的影響，設計了由三維紅外場景建模、大氣傳輸模型、紅外成像系統效應、紅外場景實時渲染模塊和圖像顯示輸出五大模塊組成的紅外場景仿真框架。⑵分析了基于紅外特征預測模型生成材質平均溫度缺乏紋理細節(jié)的缺點，討論

3、了因材質的短波反射率不同而導致的溫度變化現象，根據可見光圖像顏色信息即RGB(Red Green Blue)值與短波反射率之間的關系對紅外紋理進行了調制，增加了紋理細節(jié)，提高了紅外紋理的真實感。⑶針對基于三維紅外場景渲染引擎生成遠距離場景紅外圖像時的采樣失真現象，建立了高精度的采樣理論模型，與渲染系統采用的最近點采樣方法、mipmap渲染采樣方法進行了采樣精度對比，分析了導致采樣失真的主要原因。進一步研究了全局放大渲染重采樣方法，與前述