基于Vega的红外成像制导仿真技术研究

描述了利用Vega进行红外成像制导仿真的方法,并针对该方法在红外成像制导仿真过程中的几个关键技术进行了讨论.为了实时仿真的需要,介绍了在场景建模中建立大面积地形模型的方法;利用建立不同细节度目标模型的方法,满足了红外导引头对目标进行探测、识别和辨识的视觉仿真效果;利用重新定义本地观察坐标系的方法,使得屏幕显示与导引头视场图像相一致.考虑到目前国内在红外成像制导仿真方面的研究较少,本课题结合Vega软件进行了仿真,得出了仿真结果.从仿真结果看,该方法取得了较为理想的仿真效果.     

目标、背景和干扰的视景仿真与红外热图像模拟

文中介绍一种红外图像的仿真方法,通过建模软件CREATER建立目标、背景和红外干扰弹的三维模型,构建一个三维场景.根据运动学和动力学方程,使目标和干扰按照各自的运动模式运动,实时地进行目标、背景和红外干扰弹的可见光视景仿真;分析目标、背景和干扰的红外辐射特性,用红外计算模块计算出传感器路径上大气衰减,将经过大气衰减和传感器化的目标辐射强度量化为灰度图,赋予场景中的三维实体,通过视景仿真软件VEGA模拟生成红外导引头探测到的含背景、红外干扰弹的目标红外热图像的量化灰度图.     

飞机目标红外特性计算与图像仿真

飞机高空高速飞行条件下,红外图像的获取通常较为耗时、费用昂贵,且受不同成像条件的影响严重。为解决这类问题,从分析飞机目标红外辐射特性出发,提出飞机蒙皮、尾喷口及尾焰在不同波段、不同角度下的红外特性计算方法,建立一种飞机红外成像仿真模型。以面向对象技术设计仿真对象、类和人机接口,通过VC软件平台编程生成动态红外图像。在红外制导和火力控制中,仿真图像对目标检测和跟踪研究具有一定参考价值。     

飞机目标红外图像序列双阈值分割方法

针对飞机目标红外图像序列,提出了一种新型双阈值分割方法.它依据实测飞机目标红外图像序列的统计特性,以及目标在上一帧图像中所占比例,确定当前帧图像中两个阈值的取值范围;再利用最大熵准则和遗传算法搜索最佳双阈值.仿真结果表明,这种方法能够实时地分割出飞机目标和作为目标特征点的尾喷管,可用于工作在成像目标跟踪阶段的红外成像制导、红外型自动目标识别(ATR)系统.     

红外成像传感器效应建模与仿真的验证评价方法

为解决红外成像传感器系统典型效应建模与仿真的验证评价问题,基于全参考图像质量评价方法提出了一种验证评价方法.在红外实拍和典型效应仿真图像的基础上,采用逐像素比较和统计比较相结合的分析方法,综合直方图统计、结构相似度、保真度等评价指标进行全面验证评价.实验结果表明:综合评价结果与直方图、傅里叶频谱数据分析一致,与主观评判结果相符.该评价方法可有效对红外成像传感器效应建模与仿真图像进行置信度评价.     

实时IR场景图像生成技术在仿真中的应用研究

介绍了国内外IR(红外)场景的生成技术, 并提出了一种方案, 即基于几何和红外纹理图像方法、利用场景驱动软件实时生成红外场景图像; 所生成的场景图像已用于红外成像制导半实物仿真试验, 结果表明, 该场景图像可以满足现阶段的仿真试验要求.     

飞机及尾焰的红外仿真

为了简单易行地实现飞机及尾焰的动态红外实时渲染输出,设计并建立一种基于Vega平台的简化飞机尾焰粒子特效模型。介绍Vega仿真技术,并详细说明目标建模、尾焰建模和温度变换3个关键技术,经过合理地设计Vega Lynx界面Special Effect模块参数,建立飞机尾焰粒子特效模型,并通过对飞机几何模型进行区域划分和经验温度赋值来模拟飞机蒙皮温度场分布,同时针对Vega红外能量量化范围的局限性,对目标温度进行变换处理,最终通过仿真应用程序给出飞机及尾焰的红外渲染结果。仿真结果表明：该方法简单易行,有较高的逼真度,满足多数仿真的应用要求。     

红外导引头视景仿真中天空红外图像的生成

针对红外导引头3D视景仿真中实时生成天空图像的应用需求,提出了一种天空红外图像的实时生成方法,具有一定的工程应用价值。首先使用MODTRAN分析并提出了红外仿真中影响天空红外辐射计算的关键因素。基于这些关键因素计算不同天顶角的天空辐亮度。采用辐亮度插值和图像列向量扩展的方法生成天空红外图像纹理。通过构建天空辐射轮廓线数据库在仿真系统中实现了红外天空图像的动态更新。实验表明,文中方法实时性强,仿真结果可信。     

一种红外成像仿真系统

已研制出用于试验安装在移动工作台上的红外成像导引头的一种仿真系统。该系统由一台红外投影仪、一个成像系统(由一台计算机和一台实时图像处理机组成)和一套综合红外特征模拟系统组成。它具有导引头在环路中和开环双重仿真功能。其中,使用液晶光阀的红外投影仪由一台常规阴极射线管激励,投射8～12um的红外图像。脱机红外特征模拟软件与仿真系统完全结合在一起。该软件包括:1)几何目标造型程序;2)交互式几何景像编辑程序;3)热模型;4)基于LOWTRAN6的大气衰减模型。     

红外成像制导导弹导引头仿真方法研究

红外成像导引头的成像仿真,对于红外成像制导导弹的测试评估具有重要意义.本文探讨了红外成像制导导弹作战环境的图像仿真中各要素的仿真方法,并给出了一种运用OpenGL编程实现三维动画仿真的具体方案.     

装配过盈量对某枪弹底火感度的影响

研究了某枪弹底火以不同过盈量压入药筒后的撞击感度变化情况，基本明确了装配过盈量对底火感度的影响趋势。     

导爆管雷管延期体结构改进

本文主要介绍了索式延期体的纺织方法，其秒量与铅结构延期体秒量的精度对比，并探讨改进的目的和意义。     

尾翼稳定脱壳穿甲弹全弹道多目标优化设计

本文应用最优化理论和方法对尾翼稳定脱壳穿甲弹的装药结构和弹形结构进行了全弹道多目标优化设计.首先从装药结构和弹形结构计算出发,建立了尾翼稳定脱壳穿甲弹的内弹道、外弹道(含空气动力)、终点弹道计算模型,然后应用三种不同类型的优化方法对火药弧厚、装药质量、弹头长径比、弹芯直径、弹体圆柱部长径比五个设计变量进行了多目标优化设计,得到了比较满意的结果.     

一种便携式红外目标模拟器

设计了一种头罩式便携红外目标模拟器,采用微型黑体作为红外辐射源,采用卡赛格林平行光管作为光学系统,在可调光阑和电机的配合下,能够快速模拟出不同辐射强度、不同大小的红外目标。     

水下激光引信探测环境特性分析

激光引信具有定距精度高，抗电磁和声波干扰能力强的特点，若鱼雷配有激光引信则可以提高其毁伤概率，使鱼雷在现代海战中发挥更大作用。在简要分析海水的组成及其光学特性基础上，确定了水下透光窗口，讨论了激光束在水中的传输特性，得出了一些有意义的结论，为科学设计水下激光引信提供了理论依据。     

装调误差对滚仰式导引头视轴指向的影响分析

研究了装调误差对导引头视轴指向精度的影响。针对滚仰式导引头的结构特点,对位标器的主要装调误差进行了分类。利用坐标变换和空间几何关系,得到了导引头视轴指向误差和装调误差的函数关系。仿真结果表明视轴的指向误差与指向位置和框架角位置都有关联。所得结果对导引头的指标分解具有重要的参考价值。     

混合稀土加入量对A356合金组织及性能的影响研究

研究了混合稀土加入量的不同对Al-Si合金A35 6力学性能的影响 ,运用金相显微镜和扫描电镜对其微观组织进行了观察与分析。结果表明 :稀土变质可有效地促进初生α相的粒状化 ,提高Al-Si合金的力学性能 ,不同的加入量对A35 6共晶组织粒状化的作用是不同的 ,混合稀土的最佳加入量应在 0 .2 %左右 ,同时 ,应严格控制其它工艺参数。     

弹上线束电磁兼容仿真研究

导弹电磁兼容已经成为导弹现代设计中必须考虑的问题,尤其是弹上复杂线束在导弹电磁兼容问题中占有重要地位。文中以某型号导弹为背景,基于CableMod软件平台,采用仿真预测试的方法研究导弹电磁兼容问题,讨论了如何建立适用于仿真的导弹结构模型与电气模型,并对导弹内复杂线束间的串扰,以及弹体对线束产生辐射的影响进行了仿真和分析。仿真结果表明,线束内电源线与信号线分开敷设,且双绞屏蔽后相互串扰明显降低,并提出使用弹壁电缆套管代替U型电缆罩,能避免因缝隙产生的电磁泄露,抑制电磁辐射,有助于通过电磁兼容测试。