海洋战场环境下天空的红外图像生成研究

红外成像仿真已成为红外成像制导武器设计和评估的重要方法,具有重大的军事和经济意义.仿真的关键环节在于红外图像的生成.提出了基于分形技术的天空背景红外图像生成的技术方法,综合考虑海洋战场环境下天空背景辐射的各个因素,对晴空条件下的天空辐射分量进行了分析计算,并根据视点建立了云的红外辐射模型,计算出云的各个辐射分量,得到天...     

一种热红外人脸分割的新方法

针对热红外人脸的边缘和细节特征模糊、对比度低、人脸和背景温度分布不同等特点,提出一种新的图像分割方法.该方法使用灰度投影粗定位人脸,使用模糊连接度分割背景和确定人眼眉毛的位置,根据眉毛的中心精确定位和归一化人脸.实验结果表明,该方法消除了背景干扰,保留了更多的人脸信息,能够有效解决热红外人脸图像的定位和分割问题.     

基于SE-Workbench-IR的红外图像仿真

可见光图像仿真生成红外基准图,对提高红外成像制导武器命中精度具有重要意义。针对实地获取红外基准图成本高、难度大的问题,借助SE-Workbench-IR平台,实现了由可见光图像到红外基准图的仿真。首先通过Photoshop软件对图像进行分层,并在SE-CLASSIFICATION模块对各图层的地物分别赋予对应的材质,实现纹理分类;之后,在红外可视化面板设定生成红外图像的环境参数,运行软件获得红外仿真图像。仿真之后,用红外仿真基准图进行模板匹配,并通过匹配误差、均方根误差和交叉熵来评价仿真效果。实验结果证明:指定背景环境下的红外成像仿真的效果很好。     

一种水上目标可见光图像生成红外图像的方法

红外警戒系统、红外成像制导导弹等军事装备在进行性能评估和模拟训练过程中都需要大量红外仿真图像,但目前红外仿真软件普遍存在生成红外仿真图像逼真度差、软件普适性不好等问题,且国外技术封锁造成我国红外仿真软件发展缓慢。因此,针对国内可见光图像仿真技术日趋成熟的现状,为提高红外仿真图像质量,本文提出了一种采用循环生成对抗网络、由可见光图像生成红外仿真图像的方法,并通过实验验证该算法是有效可行的。该算法首先通过区域生长算法从采集的可见光图像中提取水上目标,建立了水上目标可见光图像生成红外图像的训练数据集;然后利用训练好的网络生成红外仿真图像。测试实验表明,采用这种方法所生成的水上目标红外仿真图像视觉效果接近真实红外图像,可实际应用于海军红外军事装备模拟试验和训练系统。     

一种红外探测与跟踪系统的仿真设计和实现

介绍了一种基于舰载平台的双波段红外探测与跟踪系统仿真的设计与实现 ,其目的是为舰载指控系统数据融合提供目标信息。该仿真包括目标与背景辐射亮度的计算、传感器虚警概率和检测概率的计算 ,以及产生目标与背景红外图像的方法和目标跟踪的实现。     

基于可见光图像的红外场景仿真

针对景象匹配系统对红外图像的迫切要求,提出了一种利用可见光图像仿真生成红外图像的方法.首先,设计了红外场景仿真的总体方案;其次,对其中的基于可见光图像的材质信息分类、目标表面温度模型的建立及红外特征图像的生成3个关键技术做了初步实现;最后,结合红外场景仿真算法完成了典型电厂目标红外场景序列图的生成.实验结果表明:该方法生成的24 h序列图像与实拍红外图像的变化规律基本一致,从而为可见光图像制备红外基准图提供了一种有效途径.     

目标高真实感红外图像生成方法

为满足仿真实验对高真实感目标红外图像的需求,提出了一种基于实测图像与三维数字仿真相结合的红外图像生成方法。通过测量获得物体表面实际辐射分布,以此为基础数据,建立真实温度分布的数学反演模型,生成目标红外纹理。再将纹理映射到几何模型,利用三维渲染技术生成高真实感红外图像。实验结果表明:该方法仿真灵活性高,生成的目标红外特征自然、准确,纹理细节丰富,图像实用性强。     

基于可见光光谱图像的红外多光谱图像仿真生成

阐述了红外多光谱图像仿真技术的意义和原理,研究了一种红外多光谱图像的仿真生成方法.提出了一种基于可见光/近红外波段多光谱、超光谱图像数据的地面场景建模方法,以及无监督分类方法和有监督分类方法相结合的地物像元分类、匹配、标记的策略,可以高效地解决像元地物自动匹配标记的问题.利用RGB彩色图像验证了这一方法,在将图像分割后为每类像元赋予相应的红外发射率数值,生成了4个红外波段的多光谱仿真图像,验证了该方法的可行性,指出了多光谱、超光谱图像数据在仿真应用中的各自特点.从仿真结果可以看出:不同波段图像中目标和背景之间呈现不同的特征.该方法可以生成空间形貌和辐射特征接近真实环境的红外多光谱仿真图像,对长波红外波段的多光谱成像探测仪器的研制和目标、背景光谱特征分析与探测算法的研究具有一定意义.     

基于无人机的海上宽带5G通信技术研究及专利分析

通过基于无人机的海上宽带5G通信技术,分析无人机平台搭载5G智能宽带设备进行海上通信和中继的可行性,探讨相应的通信方案、技术体系及实际应用.通过实验法和数据分析法对无人机海上宽带5G通信技术进行研究.海上5G通信技术利用无人机搭载5G通信设备,可以对海上图像进行采集和实时分析,用于海上搜救、海上巡检等工作,提高海上搜救...     

空间目标临边探测背景红外成像建模与图像仿真

临边红外观测是对辐射强度较弱空间目标的一种有效探测方式,探测临边背景的红外辐射分布规律直接影响目标检测跟踪的效果。通过实测图像对临边背景辐射统计特征进行建模:临边背景辐射亮度在地平线垂直和水平方向具有不同的分布规律,垂直分布与视线切线高度相关,水平方向可近似为正态分布,变异系数取值集中于[0.01,0.05]。基于建模成果提出了一种临边背景红外图像快速仿真方法,实验结果表明仿真图像与实测图像具有较高的一致性,验证了成像模型和仿真方法的有效性。同时,快速仿真方法耗时仅为常规逐像元仿真方法的1/200,能够满足实时仿真的需求。研究结果可应用于红外相机设计和目标检测算法测试等领域。