利用索引信息加速图形电磁计算目标雷达散射截面预评估系统

摘要

本发明公开了一种利用索引信息加速图形电磁计算目标雷达散射截面预评估系统，包括有面元建模模块(1)、编制索引信息模块(2)、实体显示模块(3)、解读索引信息模块(4)、几何信息解析模块(5)和目标雷达散射截面获取模块(6)。本发明对目标模型的面元编号，建立面元的索引列表，将面元索引与面元颜色一一对应，同时将背景颜色置为黑色，即红、绿、蓝三原色分量均为零，利用GPU完成面元消隐，由像素的颜色得到对应的面元索引，从而获得像素的法矢和深度值。整个过程无需光照，表面法矢在面元绘制阶段已经预先计算得到，只需读取一次颜色值，执行两次内存交换，比一般图形电磁计算少一次，从而缩短了计算时间。

主权项

1、一种利用索引信息加速图形电磁计算目标雷达散射截面预评估系统，其特征在于：包括有面元建模模块(1)、编制索引信息模块(2)、实体显示模块(3)、解读索引信息模块(4)、几何信息解析模块(5)和目标雷达散射截面获取模块(6)；面元建模模块(1)一方面用于对任意一实体表面采用NURBS方法进行参数化建模，形成实体参数化表面；另一方面将该实体参数化表面进行网格剖分形成面劈模型结构，并以^＊.dxf文件格式保存；编制索引信息模块(2)通过面元索引N与面元颜色CN(R，G，B)的映射关系使面劈模型结构中每个面元有唯一颜色表示；面元索引N与面元颜色CN(R，G，B)的映射关系为N＝R·65536+G·256+B；实体显示模块(3)依据面元颜色CN(R，G，B)对面劈模型结构进行上色；然后，使用OpenGL对面劈模型结构进行消隐处理，获得面劈模型结构中未被遮挡部分的有色面元F_N(N∈{1，2，3，……，m})，N表示面元索引，m表示面元的个数；解读索引信息模块(4)首先使用OpenGL对读取有色面元F_N(N∈{1，2，3，……，m})中的颜色，然后采用映射关系N＝R·65536+G·256+B获得有色面元F_N(N∈{1，2，3，……，m})的索引N(F_N)；几何信息解析模块(5)根据索引N(F_N)访问面劈模型结构中与之相对应的面元，得到有色面元F_N(N∈{1，2，3，……，m})的几何信息目标雷达散射截面获取模块(6)采用几何光学理论(GO)、物理光学近似(PO)和物理绕射理论(PTD)对几何信息进行散射积分计算处理，得到目标雷达散射截面。