一种六套DMD叠加成像的高灰度红外景象生成方法和系统

摘要

本发明公开了一种六套DMD叠加成像的高灰度红外景象生成方法和系统。根据说明书摘要附图所示，建模时产生灰度级为16383的灰度帧频为200HZ的图像,数据以DVI传输方式传输至图像处理模块再将图像数据以2乘2像素矩阵进行合并，将合并之后的数据进行4平均运算，平均数对3125取余，余数再对625取余，余数再对125取余，余数再对25取余，余数再对5取余，余数再对1取余。经过6次取余数运算，得到6个商数对应六套DMD中2乘2像素镜片中翻转镜片的个数，在任意主光轴垂直面上第一级取余得到的商数对应DMD能量为第二级取余得到商数对应DMD能量的5倍。本发明可用于帧周期范围内任意积分时间、高灰度的基于DMD的红外景象模拟器的研制。

主权项

一种六套DMD叠加成像的高灰度红外景象生成方法和系统，是一种基于六套DMD显示图像在物面叠加的红外景象生成方法，其特点在于：根据摘要附图所标注的信息，图形工作站（1）将特殊方式建模产生的1296灰度级的红外建模图像数据经过DVI接口传输至图像处理模块（2）；图像处理模块（2）将接收到的16383级灰度图像按照2乘2像素合并再求平均，平均值对3125取商，商数送入红外DMD动态图像转换器3‑1中对应2乘2矩阵镜片翻转（商数大于4时，都等于4）；余数对625取商，商值送入红外DMD动态图像转换器3‑2中对应2乘2矩阵镜片翻转；余数对125取商，商值送入红外DMD动态图像转换器3‑3中对应2乘2矩阵镜片翻转；余数对25取商，商值送入红外DMD动态图像转换器3‑4中对应2乘2矩阵镜片翻转；余数对5取商，商值送入红外DMD动态图像转换器3‑5中对应2乘2矩阵镜片翻转；余数对1取商，商值送入红外DMD动态图像转换器3‑6中对应2乘2矩阵镜片翻转；六套红外DMD动态图像转换器（3‑1，3‑2，3‑3，3‑4，3‑5，3‑6）将六幅数字灰度图像转换为一幅灰度为15624级的红外辐射图像；六套红外DMD动态图像转换器均包含红外光源（6）、红外光源光学系统（7）、位于红外成像光学系统（4）物面上的DMD（8）和红外DMD动态图像转换器的驱动器（9）；六幅红外辐射图像在物面上叠加，对应像素重合；六幅红外辐射图像经过其后面红外分束器（5‑1，5‑2，5‑3，5‑4，5‑5）合束，在经过红外成像光学系统（4）成像在成像面（11） 上；红外分束器（5‑1，5‑2，5‑3、5‑4、5‑5）的反射率和透射率以及选择红外DMD动态图像转换器的光源强度，使位于红外分束器（5‑5）与红外成像光学系统（4）之间的任意一个与光轴垂直的面（10）上的光强满足关系E1/E2=5、E2/E3=5、E3/E4=5、E4/E5=5、E5/E6=5；E1为第一套红外DMD动态转换器（3‑1）的DMD（8）处于开态的一个像素经过红外分束器（5‑1，5‑2）反射或者透射后在面（10）上的光强，E2、E3、E4、E5、E6以此类推，从而在该物面上实现15624级灰度具有高灰度动态红外图像，生成具有高灰度动态红外图像。