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题名多光源照射下目标图像实时生成方法
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作者
张玉双
谢晓钢
苏华
王锐
张飞舟
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机构
北京应用物理与计算数学研究所
北京神秘谷科技有限公司
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出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期41-47,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(52103073)。
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文摘
由于地理位置、太阳、大气环境等因素限制,无法获取空间目标在各种姿态、光照条件、特别是激光、太阳和背景光共同作用下的实际成像。提出一种多光源照射下目标图像实时生成方法。该方法基于计算机图形学中纹理映射思想,采用现代图形显卡编程技术和帧缓存对象特性,在GPU(Graphics Processing Unit)端采用着色器语言实现多光源作用下目标亮度值高效计算和真实感增强;采用开源三维图形引擎OSG(Open SceneGraph)支持多种格式三维模型文件,提高与国产麒麟操作系统及常用战场态势显示软件的兼容性。仿真实验验证了该方法的有效性和优越性。
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关键词
多光源
图像生成
GPU编程
OSG
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Keywords
multi-light source
image generation
graphics processing unit programming
Open Scene Graph
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名一种激光束照射复杂目标图像实时生成新方法
被引量：2
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作者
张玉双
王锐
苏华
张飞舟
谢晓钢
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机构
北京应用物理与计算数学研究所
北京神秘谷科技有限公司
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出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期33-39,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(52103073)。
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文摘
针对激光雷达探测中复杂目标姿态获取困难、目标与光斑真实耦合情况难获取等问题,提出了一种基于GPU编程的激光束照射复杂目标图像实时生成新方法。基于现代图形硬件的GPU编程技术和帧缓存对象特性,该算法以每个平面光源矩阵为观察者,在光源空间坐标系中渲染当前场景并将渲染结果记录到内存纹理中,然后在世界坐标中将光源观察到的结果复原和映射到模型上,可以实现实时映射渲染。采用深度缓存原理、纹理映射原理和OSG文件读写插件,即可正确获取模型每个三角面片顶点上的光源辐照度、顶点位置及面片法线等信息。经测试,该算法普适性强、能够读取多种格式三维文件,适应于均匀或非均匀面光源,对系统图形硬件的要求很低,能够满足两个面光源准实时性计算需求,可以准实时得到模型被照射面片所属部件、被照射三角面片顶点、法线信息以及三角面片顶点接收到的辐照强度值。该算法可为激光照明、识别探测等提供参考和依据。
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关键词
帧缓存对象
深度缓存
面光源
复杂目标
实时映射计算
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Keywords
frame buffer object
deep cache
surface light source
complex target
real-time mapping
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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