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本文根据红外成像的物理过程，分析了太阳的红外辐射特性，利用太阳常数和大气参数计算得出了照射到地面的太阳辐照度；分析了材料的光学反射特性，利用双向反射分布函数计算得出了目标表面的反射系数；分析了大气的红外传输特性，利用MODTRAN大气软件计算得到了大气的传输数据。本文借鉴传统的场景仿真的原理和方法，提出了一种在红外图像实时生成过程中模拟目标反射太阳辐射的方法。
利用可编程流水线技术，本文编程实现了对目标反射太阳辐射的模拟计算，得出了最终的红外辐射图像。在图像生成过程中，还引入了目标的自阴影计算，使得计算结果更加准确。最后，对不同条件下生成的红外辐射图像进行了分析。