基于热平衡理论的长波红外场景仿真研究

"零视距地物长波红外特征场景仿真研究" 本研究旨在仿真地物长波红外场景图像，通过结合气象状况、背景材质、热特性参数、热状态等参数，分析影响地表温度变化的因素，建立基于热平衡理论和热传导过程的方程，并解算出多种常见地表一日之中的温度变化情况。然后，将其应用于由相同景物可见光纹理图像反演出的相应红外纹理图像中。在考虑景物表面自身发射、反射的辐射计算模型的前提下，生成了具有相似红外纹理细节的地表红外场景。 本研究的主要贡献在于： 1. 建立了基于热平衡理论和热传导过程的方程，能够模拟地表温度变化的规律。 2. 将气象状况、背景材质、热特性参数、热状态等参数考虑在内，能够更好地模拟地表红外场景。 3. 生成了具有相似红外纹理细节的地表红外场景，能够模拟仿真地物的长波红外特征。 本研究的结果表明，该方法可生成接近真实感的红外场景，有效地模拟仿真地物的长波红外特征。这项技术可以应用于红外图像处理、遥感探测、军事侦察等领域。 热平衡理论是研究热传导过程的基础理论，它描述了热传导过程中的热平衡状态。热传导过程是指热能从高温区域传递到低温区域的过程。在热传导过程中，热能会受到热阻、热导率、热容等因素的影响。 红外场景仿真是指使用计算机图形学和物理模型来模拟红外图像的过程。红外场景仿真技术可以应用于红外图像处理、遥感探测、军事侦察等领域。 红外纹理是指红外图像中的纹理特征。红外纹理可以用于红外图像处理、目标识别、物体检测等领域。 热特性参数是指材料的热物理性质，包括热导率、热容、热阻等。 气象状况是指大气中的温度、湿度、压力等参数。气象状况可以影响地表温度变化的规律。 背景材质是指景物表面的材质特征，包括反射率、发射率等参数。背景材质可以影响红外图像的形成。 热状态是指景物表面的热物理状态，包括温度、热流等参数。热状态可以影响红外图像的形成。 本研究旨在仿真地物长波红外特征场景，建立了基于热平衡理论和热传导过程的方程，并生成了具有相似红外纹理细节的地表红外场景。这项技术可以应用于红外图像处理、遥感探测、军事侦察等领域。