根据红外成像系统模型,利用OGRE(Object-Oriented Graphics Rendering Engine)图形渲染引擎的合成器框架,在图形处理器(GPU)中实现了红外成像系统各种物理效应的实时仿真。首先,本文介绍了红外成像系统仿真的基本原理和成像系统各种物理效应的理论模型;其次,在介绍了系统仿真所需要的软硬件环境之后,根据红外成像系统仿真基本原理,利用Visual Studio 2003开发环境设计开发了红外成像系统实时仿真软件,该软件利用OGRE合成器框架在GPU中实现了红外成像系统各种物理效应的实时仿真,此外,介绍了该软件的仿真流程图;再次,利用该仿真软件模拟仿真了红外成像系统各物理效应对系统成像质量的影响,并对仿真结果进行了分析;最后,由于基于频域MTF的滤波仿真算法运算量比较大,严重影响了仿真帧率,因此比较了基于MTF的频域滤波算法和基于卷积核的空域滤波算法性能差异,得出在满足系统性能要求的情况下,空域滤波算法大大提高了仿真帧率,此外对空域滤波算法的误差特性进行了分析。