红外制导导弹成像特性仿真分析

摘要

随着导弹武器系统的快速发展，仿真在导弹综合试验中发挥越来越重要的作用，因为它是缩短导弹系统的研制周期，提高效费比的关键。近几十年来，随着红外技术在军事领域应用的加深，迫切的需要大量典型目标场景的红外图像，而往往红外图像的获得比较困难。由于红外成像仿真技术在军事、航空航天等领域的重要作用，因此得到各国科研机构的青睐。红外成像仿真技术可以为军事训练提供一个逼真的三维可视化平台，它能克服时间、地域和环境变化等方面的约束，逼真地生成各种复杂环境目标与背景的红外图像。此外，红外图像仿真技术还可以降低武器系统的研制成本、缩短研发周期。

本文介绍了红外成像建模的一般过程、基本红外成像原理和红外辐射特性计算。利用MATLAB软件进行编程及图形可视化，运用积木式的思想建立目标的模型，获得了目标红外图像。文章最后将目标红外图像与海天背景融合，建立了以特定目标的海面大场景红外仿真，建立的背景模型成像结果对红外目标识别的研究具有一定参考价值。

 

关键词：红外目标，红外成像，建模仿真，温度场，图像融合

 

 

ABSTRACT

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

目录

                                 

第一章 绪论 1

1.1 课题研究的背景及国内外发展现状 1

1.1.1 课题研究的背景 2

1.1.2 国外研究现状 3

1.1.3 国内研究现状 4

1.2 红外成像原理 4

1.3 研究内容 5

1.4 红外成像制导简介 5

第二章 目标特性 7

2.1 引言 7

2.2 红外辐射特性的理论基础 8

2.2.1 黑体的红外辐射定律 8

2.2.2 实际物体的红外辐射定律 10

2.3红外辐射特性影响因素分析 11

第三章 目标建模 13

3.1 建模思想 13

3.2 目标红外辐射特性计算分析 14

3.2.1 目标红外辐射特性计算模型 14

3.3几何建模及其分析 15

3.3.1 舰船建模 15

3.3.2成像及其分析 17

3.4 本章小结 19

第四章 海天背景下红外图像仿真 20

4.1 目标与背景红外成像仿真的意义 20

4.2 边界条件的选择和目标温度场的计算 21

4.2.1 边界条件的选择 21

4.2.2 背景温度场的红外图 21

4.3 舰船目标及其背景的红外图像 22

4.4 红外辐射的传输特性 23

4.4 本章小结 24

结论 25

参考文献 26

致 谢 28

毕业设计小结 29