红外场景中成像系统非线性效应的动态模拟

来源：激光与红外杂志2017年第4期北京时间：

作者：杨壹斌

单位：火箭军工程大学 908室,陕西 西安 710025；

摘要：红外成像系统非线性效应对红外图像的成像质量影响较大,也是制约目标识别精度的关键,如何实时高效地模拟成像系统非线性效应已成为当前三维红外视景仿真研究的热点和难点。提出了一种红外仿真场景成像系统非线性效应的动态添加方法,分析了渐晕、扭曲、噪声、离焦等典型非线性效应的计算过程,利用渲染到纹理(RTT)技术为仿真视口添加“镜头”,在Unity平台的基础上利用顶点和片段着色器将非线性效应在“镜头”上模拟,并与零视距红外仿真场景进行逐像素叠加运算,从而实现非线性效应的动态仿真。实验结果表明,该方法具有较高的真实感和可靠性,仿真开销较小,满足成像系统非线性效应的仿真需求。

关键词：非线性效应;渲染到纹理;着色器;场景仿真;逐像素运算

基金资助：国家自然科学基金项目(No.61102170);国家社科基金项目(No.15GJ003-243)资助