[发明专利]红外仿真方法、系统、计算机及可读存储介质

说明书

本发明提供了一种红外仿真方法、系统、计算机及可读存储介质，该方法包括：将目标三维模型输入至地形编辑器中，并通过第一预设脚本输入对应的场景信息，以获取到太阳辐射强度以及大气衰减系数；通过第一预设脚本计算出太阳辐射角度，并构建出大气辐射传输模型，以根据大气辐射传输模型计算出物体表面的第一表面辐射强度；通过第二预设脚本计算出物体映射至目标虚拟成像设备上的目标辐射强度，并通过第三预设脚本对目标辐射强度进行灰度化处理；在目标虚拟成像设备的显示画面中显示出与物体分别对应的灰度颜色，以完成对目标场景的红外仿真。通过上述方式能够减少着色器的使用数量，省去对着色器的预加载，减少处理器的消耗。

技术领域

本发明涉及仿真技术领域，特别涉及一种红外仿真方法、系统、计算机及可读存储介质。

背景技术

随着红外技术的快速发展，红外成像系统已经在多个领域发挥着重要的作用。在红外设备的研究过程中，往往需要不断地对设备的参数进行调整，以达到最佳的成像效果，但这些调试往往需要通过长时间的外场实验来进行，会耗费大量的人力、物力。此外，由于外场的环境条件不可控制，导致外场实验有时并不能得到需要的数据，从而带来经济上的巨大损失。因此，红外成像仿真技术便应运而生。现有技术通过红外成像仿真技术可以对实验环境的参数进行精确的设定，从而模拟出特定乃至极端环境下红外成像的效果，大幅度减少了外场实验所需的成本；此外，成熟的红外仿真技术还可用于对新型号红外成像设备的测试工作，也同样可以节省大量时间和经济成本。因此，红外仿真技术的研究对红外技术的应用有着重要的经济意义，其可大幅缩短设备的研发周期，从而降低设备的研发成本。

现有传统的红外仿真技术为了尽可能模拟出真实的红外成像，需要采集各种材质的红外图像数据，并根据红外辐射模型计算出各种材质对应的红外图像，将这些图像建立出一个图像数据库，再对目标物体建模后使用数据库中的红外图像数据进行渲染，以模拟出在不同的环境温度、大气辐射以及太阳辐射下的目标物体的整体红外特征。

现有技术的红外仿真技术大部分只针对单帧图像进行仿真，导致无法满足现代化实时的仿真需求，另外，现有的红外仿真技术主要对单场景、单物体进行图像仿真，而无法满足复杂环境下多物体并存的红外仿真需求，并且现有的红外仿真使用大量的着色器，并在渲染时重复加载，同时存在红外场景下使用与可见光场景一致的高精度贴图的问题，导致对处理器的消耗较大，从而对计算机性能的要求较高，进而增加了红外仿真的成本。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种红外仿真方法、系统、计算机及可读存储介质，以解决现有技术的红外仿真技术大部分只针对单帧图像进行仿真，导致无法满足现代化实时的仿真需求，另外，现有的红外仿真技术主要对单场景、单物体进行图像仿真，而无法满足复杂环境下多物体并存的红外仿真需求，并且现有的红外仿真使用大量的着色器，并在渲染时重复加载，同时存在红外场景下使用与可见光场景一致的高精度贴图的问题，导致对处理器的消耗较大，从而对计算机性能的要求较高，进而增加了红外仿真成本的问题。

本发明实施例第一方面提出了一种红外仿真方法，所述方法包括：

将目标场景中的各个物体分别对应的目标三维模型输入至地形编辑器中，并通过第一预设脚本在所述地形编辑器中输入与所述目标场景对应的场景信息，以获取到与所述目标场景对应的太阳辐射强度以及大气衰减系数；

通过所述第一预设脚本计算出与所述目标场景对应的太阳辐射角度，并根据所述太阳辐射角度、太阳辐射强度以及大气衰减系数构建出对应的大气辐射传输模型，以根据所述大气辐射传输模型计算出各个所述物体表面的第一表面辐射强度；

基于所述第一表面辐射强度，通过第二预设脚本计算出各个所述物体映射至目标虚拟成像设备上的目标辐射强度，并通过第三预设脚本对所述目标辐射强度进行灰度化处理；

在所述目标虚拟成像设备的显示画面中显示出与各个所述物体分别对应的灰度颜色，并将所述显示画面进行动态实时显示，以完成对所述目标场景的红外仿真。