[发明专利]一种利用蒙版技术对杂散光干扰模拟方法

说明书

本发明涉及一种利用蒙版技术对杂散光干扰模拟方法，其特殊之处在于：为视景的视口添加一个带光晕纹理的RTT相机，预设一个出现光晕时φ角的范围[0,φ_u]，且有φ_u∈(0°,90°)；在RTT相机的着色器中，实时计算φ角的值；当φ∈[0,φ_u]时，渲染光晕素材。本申请的技术方案模拟太阳杂散光干扰的方法可行，效果比较逼真。

技术领域

本发明涉及一种利用蒙版技术对杂散光干扰模拟方法，属于三维环境模拟技术领域。

背景技术

处于逆光环境时，由于光学镜头前端的镜筒内壁对斜射太阳辐射的反射进入成像系统，视景中可能出现“光晕”现象。这种情况一般称为杂散光干扰。太阳光经镜筒内壁反射后进入光学成像系统，再经过多次反射在焦平面成像，从而形成“光晕”。φ为太阳辐射与视景边界的外夹角。当φ较大时，由于镜筒的遮蔽作用，太阳辐射无法进入光学系统，从而不能形成光晕。因此，在户外实际使用红外探测器时，逆光条件下往往需要给镜头加装一个深一些的镜筒，以避免出现杂散光干扰。因此如何模拟该种情况下的太阳光晕，是本领域的技术人员研究的课题。

发明内容

本发明为了能够在三维动态视景中规模你太阳光晕，提供一种利用蒙版技术对杂散光干扰模拟方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用蒙版技术对杂散光干扰模拟方法，其特殊之处在于：为视景的视口添加一个带光晕纹理的RTT相机，预设一个出现光晕时φ角的范围[0,φ_u]，且有φ_u∈(0°,90°)；在RTT相机的着色器中，实时计算φ角的值；当φ∈[0,φ_u]时，渲染光晕素材。。

在上述技术方案的基础上，本发明为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：

进一步，采用如下公式A模拟光晕的灰度G_halo和透明度χ_halo：

上式中，k₁和k₂为比例系数，φ为太阳直射与视场边界的外夹角，G_m为光晕素材纹理的采样灰度值。

本发明的优点在于：本申请的技术方案模拟太阳杂散光干扰的方法可行，效果比较逼真。

附图说明

图1为实拍太阳光晕效果；

图2为仿真太阳光晕效果；

图3为光晕的产生示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

为视景的视口添加一个带光晕纹理的RTT相机，并在仿真中预设一个出现光晕时φ角的范围[0,φ_u]，且有φ_u∈(0°,90°)。在该RTT相机的着色器中，实时计算φ角的值。当φ∈[0,φ_u]时，渲染光晕素材。由于实际中，φ角值越小，光晕的灰度越大，透明度越小，我们采用如下公式模拟光晕的灰度G_halo和透明度χ_halo(参见图3)。

上式中，k₁和k₂为比例系数，可根据经验调节，φ为太阳直射与视场边界的外夹角，G_m为光晕素材纹理的采样灰度值。图1、2给出了真实探测器“光晕”视景与仿真“光晕”视景的对比。可以看出，本申请的技术方案模拟太阳杂散光干扰的方法可行，效果比较逼真。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。