一种包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法及系统技术方案

一种包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法及装置，能够模拟大气干扰对成像质量的影响，得到更加真实的远距离成像仿真结果。方法包括：(1)使用相位屏分割方法构建湍流层分布；(2)生成湍流相位屏分布；(3)汇总计算大气湍流相位分布，计算出全部湍流层的相位叠加效果，得到最终大气湍流相位分布；(4)使用光学仿真软件搭建对应的远距离成像光路系统，完成光路仿真；(5)计算带有大气湍流干扰的成像仿真结果，将获得的大气湍流相位屏分布输入光学仿真系统，使用光学仿真软件的光路追迹算法完成带有大气湍流干扰的成像仿真；(6)测试和评价仿真系统的成像效果，分析大气湍流干扰前后的成像结果，判断和分析整套系统的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及成像仿真的，尤其涉及一种包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，以及包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真系统。

技术介绍

1、远距离成像系统在是一类能够在较长距离上获取图像的设备或技术系统。这些系统能够对远处的物体进行成像，捕捉到细节信息，其在大气探测、天文研究、国防军事等领域发挥着重要作用。在研究此类成像系统时，往往需要对整套系统进行仿真建模，以便分析该远距离成像系统的成像质量及其可靠性。

2、工业上通常使用光学仿真软件直接对远距离成像系统进行建模，用均匀、稳定的理想空气表示实际的远距离成像环境。然而在很多远距离成像目标观测场景中，光波都要经大气进行传输，而大气干扰会导致成像质量的退化，因此在进行远距离大气成像模拟仿真时，还需要考虑复杂大气干扰带来的成像质量影响。大气湍流是复杂大气干扰的主要表现形式，其主要起因是地球表面对气流拖拽造成的风速剪切、太阳辐射对地球表面不同位置加热的差异或地表热辐射导致的热对流，包含热量释放的相变过程造成的温度和速度场的改变等，最终造成大气折射率的随机起伏。因此大气湍流对远距离大气光学检测的误差影响本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：所述步骤(1)中，相位屏分割方法为等Rytov

3.根据权利要求2所述的包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：所述步骤(2)中，构建二维频谱分布采用Kolmogorov功率谱分布，其计算随机二维复矩阵的公式为

4.根据权利要求3所述的包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：所述步骤(3)中，湍流层叠加结果包含所有相位屏仿真结果。

5.根据权利要求4所述的包...

【技术特征摘要】

1.一种包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：所述步骤(1)中，相位屏分割方法为等rytov

3.根据权利要求2所述的包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：所述步骤(2)中，构建二维频谱分布采用kolmogorov功率谱分布，其计算随机二维复矩阵的公式为

4.根据权利要求3所述的包含大气传输部分的远距离成像虚拟仿真方法，其特征在于：所述步骤(3)中，湍流层叠加结果包含所有相位屏仿真结果。

5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝群，胡摇，汪文莉，李冠霖，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：