| 【中文题名】 | 基于GPU的实时红外图像生成方法研究 |
| 【英文题名】 | Study on a Method of Real-time Infrared Synthetic Image Generation Based on GPU |
| 【学科专业】 | 物理电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-4-30 |
| 【中关键词】 | GPU（图形处理器）,红外,图像生成,三维图形引擎,, |
| 【英关键词】 | GPU （Graphics Processing Unit）,infrared,synthetic image generation,three-dimension graphics engine, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>信息处理(信息加工)>模式识别与装置 |
| 【论文摘要】 |
实时红外图像生成技术是许多红外仿真系统最重要的组成部分,具有重要的研究意义和广泛的应用前景。
本文提出了一种基于现代可编程GPU的实时红外图像生成方法,该方法充分利用现代GPU的强大处理功能,直接在GPU上实现红外辐射计算模型,具有速度快精度高的特点。首先,本文结合国外图像生成平台讨论了实时红外图像生成技术的内容和一般流程,并重点介绍了其中的两项关键技术,即特征预测模型以及辐射传输计算模型。然后,本文回顾了GPU的发展历程,介绍了当代GPU的主要特点,分析了GPU用于通用计算的原理,并重点讨论了GPU用于实时红外图像生成的可行性。接着,本文借鉴国外开源三维图形引擎,设计了基于GPU的实时红外图像生成框架。最后,本文给出了这个基于GPU的实时红外图像生成框架的初步程序实现,该实现可以高效地生成精度较高的红外图像。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-14 |
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1.1 研究背景 |
8-9 |
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1.2 国内外发展状况 |
9-12 |
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1.3 本文的研究内容 |
12-14 |
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1.3.1 研究内容 |
12 |
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1.3.2 论文结构 |
12-13 |
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1.3.3 主要特点 |
13-14 |
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第二章 实时红外图像生成的基本理论与关键技术 |
14-24 |
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2.1 实时红外图像生成技术的内容和一般流程 |
14-20 |
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2.1.1 IRMA |
15-17 |
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2.1.2 CAMEO－SIM |
17-18 |
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2.1.3 VISEO |
18 |
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2.1.4 DIRSIG |
18-19 |
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2.1.5 SensorVision |
19 |
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2.1.6 国外平台的启示 |
19-20 |
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2.2 特征预测模型 |
20-22 |
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2.3 辐射传输计算模型 |
22-23 |
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2.4 小结 |
23-24 |
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第三章 GPU用于实时红外图像生成的基本原理 |
24-36 |
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3.1 GPU的发展历程及当代GPU的特点 |
24-27 |
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3.1.1 GPU的发展历程 |
24-26 |
|
3.1.2 当代GPU的特点 |
26-27 |
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3.2 GPU用于通用计算的原理 |
27-32 |
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3.2.1 GPU用于通用计算的软硬件条件 |
27-31 |
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3.2.2 基于GPU编程的流程 |
31-32 |
|
3.3 GPU用于实时红外图像生成 |
32-35 |
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3.3.1 传统红外图像生成方法的瓶颈 |
32-33 |
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3.3.2 基于GPU的实时红外图像生成的可行性 |
33-35 |
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3.4 小结 |
35-36 |
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第四章 基于GPU的实时红外图像生成框架及其实现 |
36-54 |
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4.1 基于GPU的实时红外图像生成框架的设计 |
36-41 |
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4.1.1 OGRE三维图形引擎 |
36-39 |
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4.1.2 基于GPU的实时红外图像生成框架 |
39-41 |
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4.2 辐射传输计算模型的理论实现 |
41-42 |
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4.3 大气效应模型 |
42 |
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4.4 场景数据的组织 |
42-48 |
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4.4.1 数据精度问题的解决方法 |
43-44 |
|
4.4.2 三维红外物体的组织方法 |
44 |
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4.4.3 其他复杂数据的组织方法 |
44-45 |
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4.4.4 TexEditor软件 |
45-48 |
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4.5 红外图像生成 |
48-52 |
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4.5.1 材质及GPU程序的设计 |
48-49 |
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4.5.2 场景渲染及结果 |
49-52 |
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4.6 小结 |
52-54 |
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第五章 结论 |
54-56 |
|
致谢 |
56-58 |
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参考文献 |
58-62 |
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研究成果 |
62 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.366632 |
