一种基于可见光目标模拟器的真实目标景象模拟系统

摘要

一种基于可见光目标模拟器的真实目标景象模拟系统，包括图像仿真机和可见光目标模拟器，其中图像仿真机包括：数据通信模块、数据转换模块、图像仿真模块；可见光目标模拟器包括：DMD驱动控制系统、DMD显示系统、投影光学系统和通光量控制系统。本发明具有仿真影像动态输出并提高仿真真实度的优点。

主权项

一种基于可见光目标模拟器的真实目标景象模拟系统，其特征在于：包括图像仿真机和可见光目标模拟器，其中图像仿真机包括：数据通信模块、数据转换模块、图像仿真模块；可见光目标模拟器包括：DMD驱动控制系统、DMD显示系统、投影光学系统和通光量控制系统；数据通信模块，实时响应半实物仿真网络传送来的坐标和时间参数，所述坐标和时间参数包括时间信息和探测器、目标位置和姿态参数，将所述时间和坐标参数传送给数据转换模块；实时接收图像仿真模块的图像仿真结果，并将所述图像仿真结果送至可见光目标模拟器的DMD驱动控制系统；数据转换模块，将数据通信模块传递的时间和坐标参数转换成目标相对探测器的位置、姿态参数；太阳相对探测器的位置参数，地球相对探测器的位置参数，从而得到符合图像仿真的坐标位置信息，并将所述的坐标位置信息传递给图像仿真模块；图像仿真模块，利用目标的三维模型，对数据转换模块传来的坐标位置信息进行三维场景建模仿真，得到三维场景，然后通过OpenGL虚拟绘制并驱动GPU完成三维场景的二维投影，从而得到图像仿真结果，并将图像仿真结果送至数据转换模块；DMD驱动控制系统，对数据通信模块传来的图像仿真结果进行解码、缓存，根据外同步信号要求，调用缓存的图像仿真数据驱动DMD显示系统；DMD显示系统，根据DMD驱动控制系统传来的图像仿真数据，利用数字微镜阵列，反射投影光学系统的照射光线，生成数字投影图像；投影光学系统，根据通光量控制系统输出控制光源的通光量，使光源出射光线经准直后照射到DMD显示系统上，生成数字投影图像，再经放大光学系统投影在透射屏上，最后再经过投影光学镜头将图像投射到探测系统上；通光量控制系统，用于调节投影光学系统光源的通光量；所述通光量控制系统包括：调光片位置传感器、衰减片、步进电机、单片机、步进电机驱动模块；外部操控通过422串口下发通光量大小调节命令，单片机接收到调节命令后，根据通光量大小要求，生成步进电机控制指令；单片机发出步进脉冲及换向脉冲通过步进电机驱动模块控制步进电机带动衰减片转动寻找零位然后控制衰减片转到要求位置。