[发明专利]一种面向ISR的地貌高精度仿真建模系统

说明书

本发明公开了一种面向ISR的地貌高精度仿真建模系统，涉及图像处理技术领域，解决了将环境信息数据直接加载在二维图形上，融合的三维模型存在精度较低、立体感较差和色彩渲染单一的问题，其技术方案要点是：包括信息采集模块、分析与分类整理模块和仿真建模模块；信息采集模块，用于采集预建模区域的地貌信息；所述分析与分类整理模块，用于对所述地貌信息进行数据分析，并根据地形环境信息、海洋环境信息以及森林与建筑环境信息对数据分析结果进行分类处理；所述仿真建模模块包括地形环境建模模块、海洋环境建模模块、森林环境建模模块和建筑环境建模模块，具有增强仿真三维模型的精度、立体感和色彩渲染度，提高仿真三维模型真实性的效果。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，更具体地说，它涉及一种面向ISR的地貌高精度仿真建模系统。

背景技术

C4ISR系统，是一种现代军事指挥系统，是现代军事战争中的指挥大脑。为了提高军队的军事素质，进行实地演练是必不可少的训练科目。然而进行实地演练的投入成本较高，如通讯成本和燃油成本，因此，对实地进行仿真建模，并应用于模拟训练得以快速推广。实地模拟训练是为了增强训练者根据实地情况做出判定的准确性，所以，对三维模型的真实性要求较高。

目前的仿真建模，一般采用计算机仿真模型模拟系统对预建模对象进行物理建模，包括二维图形生成、提取相应的环境信息数据以及将所提取的环境信息数据加载在二位图像上，最终融合形成三维模型。

现有的仿真三维模型，通过将环境信息数据直接加载在二维图形上，融合的三维模型存在精度较低、立体感较差和色彩渲染单一等问题，现有的仿真三维模型不适合对真实性要求较高的模拟训练中。因此，设计出一种真实性较高的仿真建模系统是我们目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种面向ISR的地貌高精度仿真建模系统，具有增强仿真三维模型的精度、立体感和色彩渲染度，提高仿真三维模型真实性的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种面向ISR的地貌高精度仿真建模系统，包括信息采集模块、分析与分类整理模块和仿真建模模块；

所述信息采集模块，用于采集预建模区域的地貌信息，地貌信息包括地形环境信息、海洋环境信息、森林环境信息和建筑环境信息；

所述分析与分类整理模块，用于对所述地貌信息进行数据分析，并根据地形环境信息、海洋环境信息以及森林与建筑环境信息对数据分析结果进行分类处理；

所述仿真建模模块，用于根据分类处理后的数据建立相应的仿真模型，包括地形环境建模模块、海洋环境建模模块、森林环境建模模块和建筑环境建模模块；

所述地形环境建模模块，用于根据所述地形环境信息对所述预建模区域进行图形学三维模型管线绘制，并扫描转换光栅化后进行图形绘制处理；

所述海洋环境建模模块，用于根据所述海洋环境信息对所述预建模区域进行海浪模型绘制，并在绘制的海浪模型上模拟出海面网格，最后对所述海面网格进行海面光照渲染；

所述森林环境建模模块，根据所述森林环境信息绘制森林图像，提取所述森林环境信息中的森林颜色特征信息和森林纹理特征信息，并将所述森林颜色特征信息和森林纹理特征信息加载在所述森林图像上，最终形成森林模型；

所述建筑环境建模模块，根据所述建筑环境信息绘制建筑图像，基于均值漂移算法将所述建筑图像中的房屋区域图像分割开，提取所述建筑环境信息中的房屋颜色特征信息和房屋纹理特征信息，并将所述房屋颜色特征信息和房屋纹理特征信息加载在所述房屋区域图像上，最终形成建筑模型。

通过采用上述技术方案，对地形环境建模模块、海洋环境建模模块、森林环境建模模块和建筑环境建模模块进行分类建模，然后将分类建立的模型进行融合；便于增强仿真三维模型的精度、立体感和色彩渲染度，提高了仿真三维模型真实性。