买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：长春理工大学

摘要：本发明公开了一种基于三角形划分与权重选择的目标偏振特性仿真优化方法，属于偏振特性分析和偏振特性仿真技术领域，通过构建大气偏振光分布数据库，建立地面目标偏振特性模型并进行实验验证，生成偏振度随太阳天顶角和相对方位角变化的曲线。随后，针对生成的曲线进行加权处理，以减少非关键数据的影响，提高数据处理效率和仿真精度。进一步地，通过大气偏振光分布数据的映射处理，三角形划分与权重选择，实现数据的快速处理和局部特性的精确描述。本发明在地面目标偏振特性视景仿真领域具有显著的应用价值，为相关领域的研究和应用提供了有力的技术支持。

主权项：1.基于三角形划分与权重选择的目标偏振特性仿真优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：构建大气偏振光分布数据库收集不同太阳天顶角和相对方位角下的大气偏振模式Stokes矢量，构建大气偏振光分布数据库，数据库中存储有太阳天顶角、相对方位角、Stokes矢量中参量、和、偏振度和偏振角数据；其中太阳天顶角的范围是0°到90°，步进为5°；相对方位角的范围是0°到360°，步进为5°；表示总光强；，表示沿0°线偏振方向的偏振光强度值，表示沿90°线偏振方向的偏振光强度值；，表示沿45°线偏振方向的偏振光强度值，表示沿135°线偏振方向的偏振光强度值；步骤2：构建地面目标偏振特性模型并进行实验验证，在实验数据的基础上通过遗传算法完成对地面目标偏振特性模型中参数折射率、吸收系数、表面粗超度、镜面反射系数、漫反射系数和体散射系数的反演，通过将反演数据代入地面目标偏振特性模型中，将代入数据后的模型输入到Matlab中，用Matlab生成偏振度随太阳天顶角变化而变化的曲线和偏振度随相对方位角变化而变化的曲线；所构建的地面目标偏振特性模型为pBRDF模型，且pBRDF模型中的镜面反射分量为改进的P-G模型，散射分量为Lambert模型；其中改进的P-G模型是在原有P-G模型的基础上引入了改进的积分型二向反射分布函数几何衰减因子；步骤3：根据偏振度随太阳天顶角变化而变化的曲线和偏振度随相对方位角变化而变化的曲线，对太阳天顶角和相对方位角分别进行加权处理，得到某个太阳天顶角所占权重，某个相对方位角所占权重；步骤4：大气偏振光分布数据的映射处理在地面目标偏振特性视景仿真中，将半球表面上的大气偏振光分布数据映射到一个二维平面上，即一个平面圆内，设平面圆内某点的坐标为，那么该点由以下公式从半球上的点映射得到： ；其中表示太阳天顶角，表示相对方位角；步骤5：对大气偏振光分布进行三角形划分步骤501：以平面圆的圆心为基准，绘制一个外接正六边形，该正六边形紧密贴合圆边，利用正六边形的六条边作为基准线，将所述正六边形分为六个均匀的正三角形区域；步骤502：在每个正三角形区域内，通过连接各边的中点，将其划分为四个等边三角形；步骤503：重复步骤502，2-3次，形成若干个三角形网格；步骤6：计算每个三角形网格区域内数据点的权重并选取特征点，形成新的大气偏振光分布数据；具体过程如下：对于每个三角形网格区域，首先收集并汇总所有落在其内的原始大气偏振光数据点，由于每个数据点均携带太阳天顶角和相对方位角信息，依据步骤3中定义的太阳天顶角权重和相对方位角权重，计算每个数据点的综合权重：；确定每个数据点的综合权重后，通过对比各数据点综合权重的大小，选取出每个三角形网格区域内综合权重最大的数据点作为该区域的特征点；将所有三角形网格区域的特征点集合起来，形成新的大气偏振光分布数据；步骤7：地面目标可见光偏振特性仿真利用步骤6中所获得的大气偏振光分布数据，通过步骤2中的地面目标偏振特性模型计算不同目标基础材质在不同表面法线方向和在不同的观察角度下的全Stokes矢量值、偏振度与偏振角的值，将所求偏振度的值转化为灰度值，并形成目标材质的灰度索引数据；在设定的探测参数下，利用由3DMAX构建的目标几何模型，通过使用C语言将目标几何模型文件进行解析，来获取目标几何模型中每个面元的法线方向，将所有法线方向的集合作为目标几何关系索引数据；利用目标几何关系索引数据，索引目标基础材质的灰度索引数据，最后形成目标偏振图像，并以数据的形式进行存储。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 长春理工大学 基于三角形划分与权重选择的目标偏振特性仿真优化方法