[發明專利]一種飛機紅外紋理圖像生成方法

有效

• 申請號: 201811308517.1
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN109658496B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 黃曦;單仝;雷越;吳鑫;劉德連;張建奇;衛旭亮
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T19/20;G06F30/15;G06F30/20
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 張捷

1.一種飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：建立飛機蒙皮三維模型，對所述飛機蒙皮三維模型進行處理生成飛機蒙皮溫度場，并保存飛機蒙皮溫度場數據；

步驟2：根據所述飛機蒙皮溫度場數據生成三維溫度模型；

步驟3：從所述飛機蒙皮三維模型中導出三維白板模型，利用彩色編碼表對所述三維白板模型進行貼圖處理，生成彩色編碼模型；

步驟4：將所述三維溫度模型和所述彩色編碼模型進行截圖對比，將對應位置點的溫度數據填入所述彩色編碼表中，獲取飛機溫度紋理圖像；

步驟5：獲取飛機的光學特征數據，并將所述光學特征數據添加到所述飛機溫度紋理圖像上，生成飛機紅外紋理圖像，其中，

步驟1包括：

步驟11：利用3D max建立飛機蒙皮三維模型，并對所述飛機蒙皮三維模型進行非結構網格劃分，所述模型的尺寸為：長度18.92米、翼展13.56米、高度5.08米；

步驟12：對所述飛機蒙皮三維模型進行參數設置，所述參數設置包括基礎信息設置、模型設置、材料設置、邊界條件設置、操作壓力設置、求解參數和初始條件設置；

步驟13：利用FLUENT軟件對所述飛機蒙皮三維模型進行計算，生成飛機蒙皮溫度場，并保存飛機蒙皮溫度場數據；

步驟5包括：

步驟51：根據所述飛機溫度紋理進行材質分割：飛機溫度紋理使用RGBA四個通道保存它的各種屬性，每個通道的存儲精度為32位小數，其中，R通道保存材質類型，G通道為溫度數據存儲，B通道物體的發射比，A通道不使用；

步驟52：對不同材質區域設定對應的光學特征數據：采用浮點格式的DDS紋理來具體實現紅外物理紋理，利用每種材質的BRDF參數計算該種材質對應的光學數據，并建立索引表，以材質類型編號、光學屬性編號為索引，實現各種材質的光學物理屬性存儲。

2.根據權利要求1所述的飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，所述步驟2包括：

建立所述飛機蒙皮溫度場數據和灰度值之間的映射關系，根據所述映射關系對所述飛機蒙皮三維模型進行渲染處理，生成所述三維溫度模型。

3.根據權利要求1所述的飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，所述步驟3包括：

步驟31：利用ofusion軟件從所述飛機蒙皮三維模型中導出所述三維白板模型；

步驟32：建立所述彩色編碼表，并根據所述彩色編碼表對所述三維白板模型的表面進行貼圖處理，生成所述彩色編碼模型，使得所述彩色編碼表中每一顏色的位置與飛機三維模型表面上每一個點的位置形成對應關系。

4.根據權利要求3所述的飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，所述步驟32中，建立所述彩色編碼表，包括：

步驟321：建立二維彩色編碼圖像，所述二維彩色編碼圖像的每一個點的像素值不同；

步驟322：根據所述二維彩色編碼圖像的像素點建立所述彩色編碼表，所述彩色編碼表中包括每一個點的像素值和位置坐標。

5.根據權利要求1所述的飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，所述步驟4包括：

步驟41：分別對所述三維溫度模型和所述彩色編碼模型從同一方向和同一角度進行截圖，保存截取的二維溫度圖像和二維編碼圖像；

步驟42：將所述二維溫度圖像和所述二維編碼圖像進行一一對應，將所述二維溫度圖像中的溫度數據根據對應關系填入所述彩色編碼表中，獲取所述飛機溫度紋理。

6.根據權利要求5所述的飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，所述步驟42包括：

將所述二維溫度圖像和所述二維編碼圖像進行逐個位置坐標對比，若位置坐標相同，則將所述二維溫度圖像對應的溫度信息投射到所述二維編碼圖像上；

將所述二維編碼圖像和所述彩色編碼表進行逐個像素對比，若像素值相等，則將所述二維編碼圖像上投射的溫度信息填寫到所述彩色編碼表上以獲取所述飛機溫度紋理。

7.根據權利要求5所述的飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，所述步驟4還包括：

判斷所述彩色編碼表上是否存在壞點，若存在，則對所述壞點進行模糊處理。

8.根據權利要求7所述的飛機紅外紋理圖像生成方法，其特征在于，所述模糊處理具體為：

利用冒泡排序法，獲取距離所述壞點最近的8個像素點；

獲取所述8個像素點的溫度數據，并計算溫度平均值；

將所述溫度平均值記為所述壞點的溫度數據。