紅外制導導彈成像特性仿真分析

摘要

隨著導彈武器系統的快速發展，仿真在導彈綜合試驗中發揮越來越重要的作用，因為它是縮短導彈系統的研制周期，提高效費比的關鍵。近幾十年來，隨著紅外技術在軍事領域應用的加深，迫切的需要大量典型目標場景的紅外圖像，而往往紅外圖像的獲得比較困難。由于紅外成像仿真技術在軍事、航空航天等領域的重要作用，因此得到各國科研機構的青睞。紅外成像仿真技術可以為軍事訓練提供一個逼真的三維可視化平臺，它能克服時間、地域和環境變化等方面的約束，逼真地生成各種復雜環境目標與背景的紅外圖像。此外，紅外圖像仿真技術還可以降低武器系統的研制成本、縮短研發周期。

本文介紹了紅外成像建模的一般過程、基本紅外成像原理和紅外輻射特性計算。利用MATLAB軟件進行編程及圖形可視化，運用積木式的思想建立目標的模型，獲得了目標紅外圖像。文章最后將目標紅外圖像與海天背景融合，建立了以特定目標的海面大場景紅外仿真，建立的背景模型成像結果對紅外目標識別的研究具有一定參考價值。

 

關鍵詞：紅外目標，紅外成像，建模仿真，溫度場，圖像融合

 

 

ABSTRACT

...

 

KEY WORDS：target，infrared imagery，modeling& simulation，background，image fusion

目錄

                                 

第一章 緒論1

1.1課題研究的背景及國內外發展現狀1

1.1.1課題研究的背景2

1.1.2國外研究現狀3

1.1.3國內研究現狀4

1.2紅外成像原理4

1.3研究內容5

1.4紅外成像制導簡介5

第二章 目標特性7

2.1 引言7

2.2 紅外輻射特性的理論基礎8

2.2.1 黑體的紅外輻射定律8

2.2.2 實際物體的紅外輻射定律10

2.3紅外輻射特性影響因素分析11

第三章目標建模13

3.1 建模思想13

3.2 目標紅外輻射特性計算分析14

3.2.1 目標紅外輻射特性計算模型14

3.3幾何建模及其分析15

3.3.1 艦船建模15

3.3.2成像及其分析17

3.4 本章小結19

第四章 海天背景下紅外圖像仿真20

4.1 目標與背景紅外成像仿真的意義20

4.2 邊界條件的選擇和目標溫度場的計算21

4.2.1 邊界條件的選擇21

4.2.2 背景溫度場的紅外圖21

4.3 艦船目標及其背景的紅外圖像22

4.4 紅外輻射的傳輸特性23

4.4 本章小結24

結論25

參考文獻26

致 謝28

畢業設計小結29