红外场景仿真技术在军事武器评估领域发挥着重要的作用,随着计算机图形渲染技术的发展,红外仿真中如何渲染高逼真度的背景和目标成为国内外学者研究的热点,其中红外阴影绘制技术是提升场景仿真逼真度的一个重要手段。本文分析了可见光阴影的特点、绘制方法以及红外阴影与可见光阴影的不同,研究了阴影区域温度的表征方法,克服了红外阴影区域温度随时间缓慢变化难以准确表示的困难,实现了基于GPU的红外阴影的绘制。首先,针对红外场景中阴影温度的计算,从理论建模的角度研究了遮挡情况下地面背景表面温度场理论计算模型,使用有限差分的方法求解地面二维温度场分布,准确表征遮挡情况下的地面温度变化;然后,针对遮挡情况下地面温度场建模方法中无法实时计算动态光源和目标形成的红外阴影温度的问题,研究了利用实测数据拟合阴影区域温度的方法,建立了随时间参量变化的阴影绘制模型,并通过多项式拟合的方法对模型进行了优化;其次,在OGRE平台中对目标阴影温度进行了计算,并利用纹理阴影和模板阴影技术模拟了不同辐射源照射下建筑物、舰船、飞机等目标的阴影,实现了陆、海、空背景下,多时段、多种辐射源、多种目标的动态阴影仿真。最后分析并验证了仿真结果,补充了红外仿真平台的阴影绘制模块,提高了仿真的精确度。