红外地物场景几何成像仿真研究

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1、分类号：密级５１单位代巧ＭＵＤＣ：戀）大是洛事乂掌全日制学术型硕±研究生学位论文线外地物场景几何成像仿真研究孙玉坤指导教师许文海申请学位类别工学硕±学科（专业）名称信息与通信工程学位授予单位大连海事大学２０１６年３月分类号密级ＵＤＣ单位代码１０１５１大连海事大学硕±学位论文红外地物场景几何成像仿真研究孙玉坤指导教师许文海职称、教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别硕±学科（专业）信息与通信工程论文完成日期２０１５年１２月答辩日期２０１６年３月答

2、辩委员会主席ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＧｅｏｍｅｔｒｉｃＩｍａｉｎＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｇｇＩｎｆｒａｒｅｄＧｒｏｕｎｄＯｂｅｃｔｓＳｃｅｎｅｊＡ化故ｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＩｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆｐｑｇＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｂｙＳｕｎＹｕｋｉｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎ（ｇｇ）ＴｈｅｓｉｓＳｕｐｅｒｖ

3、ｉｓｏｒ：Ｐｒｏ化ｓｓｏｒＸｕＷｅｎｈａｉＤｅｃｅｍｂｅｒ２０１５大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明：本论文是在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果本人郑重声明，，＂＂撰写成博／硕±学位论文红外地物场景几何成像仿真研究。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。。本声明的法律责任由本人承担学位论文作者签名：学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究

4、生学位论文的规定：，即大连海事大学有权保留并向国家有关部ｎ或机构送交学位论。文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阁本人授权大连海事大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》中国学术期刊光盘版电子杂志社、《中国学位论文全文（（））数据库》仲国科学技术信息研究所等数据库中，并Ｗ电子出版物形式出版发行和）提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密□在年解密后适用本授权书。＂＂不保密〇／（请在上方框内打Ｖ）

5、论文作者签名导师签名：曰期：如年月乂曰＾中文摘要摘要随着科学技术的迅猛发展，红外成像探测技术在很多领域得到广泛应用，多种红外成像系统被陆续开发。但由于场地、成本、时间、人为等限制往往无法通一过外场实验拍摄红外图像，难，对红外成像探测系统性能进行测试为了解决这题，通常采用仿真的方法获取红外图像数据测试系统特性。本＂课题来源于国家科技支撑计划课题深远海海面遇险目标机载红外搜寻定＂位技术。由于不同的红外成像探测在不同的方位，Ｗ不同的姿态拍摄地物场景一时所获得的图像是不致的，且地物在图像中的形状、大小、位置也是不同的，一因此，对Ｈ维地物场景的成像仿真是

6、本文的项主要的研巧工作。另外，仿真场景中云的形状、大小化及云底高度不同，会使得云在仿真图像中的形状和位置不同，而仿真图像不同，云的影响也不相同，因此研究基于仿真图像的云凡何伤真也是本文的一项研究内容。，根据课题的具体情况研究了不同坐标系的转换关系，求解了对应的坐标系转换矩阵。根据焦距、视场角等成像系统内部参数Ｗ及拍摄位置、姿态等外部参。数建立了仿真成像模型，作为几何成像仿真的依据本文研究了Ｈ维地物场景的成像仿真，首先对地物场景进行Ｈ维建模生成Ｈ，然后通过实验获取地物场景的红外纹理维模型，对模型进行纹理映射生成红外地物场景。研巧了几何成像仿真原理，结合Ｏｐｅ

7、ｎＧＬ进行Ｈ维地物成像仿真的实，根据不同成像系统内外参数等对地物场景进行仿真获取红外图像现。为了实现基于仿真图像的云几何仿真，本文研究了仿真图像之间的几何变换一模型，即根据同场景两顿图像的仿真参数求取像素位置映射关系，然后根据在一一侦仿真图像中提供云的几何信息，解析云在另顿仿真图像中的几何信息，进而完成对仿真图像的云仿真。本文对Ｈ维地物场景成像与基于仿真图像的云几何仿真进行了软件实现，