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申请/专利权人：哈尔滨工程大学
摘要：本发明公开了一种舰船尾迹红外仿真方法，包括：步骤1：建立开尔文尾迹红外辐射模型；步骤2：建立热尾迹温度模型；步骤3：将理论模型渲染成总体海面尾迹红外图像。本发明运用GPU加速处理计算开尔文尾迹高度场及尾迹微面元法线，并制作成偏移纹理和法线纹理便于后续计算，解决了仿真中细节表现不足及仿真负担过大的问题；将开尔文尾迹及热尾迹自身辐射、天空辐射反射及太阳辐射反射相结合，在三维红外场景中实现了舰船尾迹的红外定量仿真。
主权项：1.一种舰船尾迹红外仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立开尔文尾迹红外辐射模型；步骤1.1：建立平面网格，建立开尔文尾迹几何高度模型，利用GPU并行处理加速计算；步骤1.2：建立开尔文尾迹偏移纹理及法线纹理，计算并渲染开尔文自身红外辐射仿真图，利用GPU并行处理加速计算；根据开尔文尾迹几何高度模型将z方向的偏移量制成偏移纹理材质，用法线的定义计算微面元的法线，并将法线制作成纹理材质，法线向量满足： 其中，为法线向量，为高度场对x的偏导，为高度场对y的偏导，X为笛卡尔坐标系下海面上点的坐标，normalize函数是将向量归一化；步骤1.3：基于Cox-Munk模型生成开尔文尾迹微面元反射模型并计算尾迹对天空辐射和太阳辐射的反射；步骤2：建立热尾迹温度模型；步骤2.1：建立因动力系统对海水搅动产生的热尾迹的模型；步骤2.2：建立因动力系统的热排水产生的热尾流的模型；步骤3：将理论模型渲染成总体海面尾迹红外图像；在Unity3D中建立尾迹三维模型，在尾迹的位置添加摄像机组件和光源组件，调整摄像机组件属性模拟红外探测接收器的成像位置和视角，调整光源组件模拟太阳的位置，在尾迹模型上创建C#语言的高度模型计算脚本，并创建ComputeShader文件将C#中复杂计算用GPU加速处理，然后创建Shader语言的红外画面渲染脚本，根据开尔文尾迹模型及热尾迹模型计算尾迹的红外自身辐射强度，根据反射模型计算反射红外辐射强度，生成总体尾迹红外仿真图像。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 哈尔滨工程大学 一种舰船尾迹红外仿真方法
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