[发明专利]一种含有目标和恒星干扰物的光学场景仿真方法

摘要

本发明公开一种含有目标和恒星干扰物的光学场景仿真方法，该方法包括以下步骤：构建含有目标和恒星干扰物的光学场景仿真系统；确定含有目标和恒星干扰物的光学场景仿真系统布局；建立目标的光学特性模型及仿真控制模型；建立静态恒星场景物理效应模型；目标场景与恒星场景的动态合成。本发明针对现有光学成像仿真方法在仿真含有目标与恒星干扰复杂场景存在的与实际场景不等效技术问题，提出了一种合成投影式光学成像半实物仿真方法，该方法有效地解决了含有恒星干扰的目标与环境的仿真问题，为光学目标与环境仿真提供一种新的技术途径。

主权项

1.一种含有目标和恒星干扰物的光学场景仿真方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1：构建含有目标和恒星干扰物的光学场景仿真系统，其中包括：仿真计算机、二维视线角运动设备、成像式目标模拟系统、成像式恒星模拟系统和球面投影幕，所述成像式目标投影系统投影于所述球面投影幕，包括目标图像仿真计算机和成像式目标投影器，所述成像式恒星投影系统投影于所述球面投影幕，包括恒星图像仿真计算机和成像式恒星投影器；S2：确定含有目标和恒星干扰物的光学场景仿真系统布局，其中包括：S201：确定球面投影幕球心O，球面投影幕距离球心O的距离半径为R；S202：成像式目标投影器设置于二维视线角运动设备上且相对于球心O做视线角运动，成像式目标投影器光束指向球面投影幕且在球面投影幕成像；S203：成像式恒星投影器设置于地面上且其光束指向球面投影幕，并在球面投影幕上成像；S204：光学探测器设置于球幕球心O处，接收来自球幕反射的恒星与目标的投影；S3：建立目标的光学特性模型及仿真控制模型，其中包括：S301：以目标图像仿真计算的图象坐标系为坐标，根据目标形状、弹目相对距离及目标张角的大小，在图象坐标系中心处建立可变大小的目标模型，并建立与面目标的光学特性分布对应的面目标灰度分布模型，形成目标图像程序；S302：建立飞行器动力学与运动学模型和飞行器与目标相对运动模型，与目标图像仿真计算机、二维视线运动设备的通讯及驱动模型，形成仿真程序；S4：建立静态恒星场景物理效应模型，其中包括：S401：根据飞行器的弹目视线角运动范围及光学探测设备视场的大小，确定仿真所需的投影区域A；S402：使恒星投影器的光束覆盖投影区域A；S403：星图像仿真计算机上产生恒星，并将星图像仿真计算机产生的恒星通过成像式恒星投影器投影在球面投影幕上；S5：目标场景与恒星场景的动态合成，其中包括：S501：启动仿真程序和目标图像程序；S502：目标图像仿真计算机和成像式目标投影器共同产生目标的光学特性并投影到球面投影幕上，二维视线角运动设备带动目标投影器模拟弹目视线角运动，在球面投影幕上形成目标的运动特性；S503：在球幕上完成了恒星场景投影与目标场景投影的动态合成。