(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211033630.X (22)申请日 2022.08.26 (71)申请人 中国航天科工集团八五一 一研究所 地址 211103 江苏省南京市江宁区建衡路 99号 (72)发明人 朱伟强　杨蔚　陈迪　杨佳敏　 尹伟　方维海　郑鹏飞　 (74)专利代理 机构 南京理工大 学专利中心 32203 专利代理师 朱沉雁 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) G06T 7/246(2017.01) (54)发明名称 一种基于视图模型的战场目标能力画像构 建方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于视图模型的战场目 标能力画 像构建方法， 采用基于视觉模型的目标 能力画像构建方法， 将对抗中的地形环境及装备 系统模型化， 如雷达系统、 红外系统、 干扰系统 等， 然后将其以视图模型的方式进行表征描述， 通过虚拟仿真对抗平台上部署对抗装备基本视 图元素， 设计对抗装备的各项参数、 对抗策略以 及环境信息， 利用各类视图的综合描述， 完成对 抗系统的分析推演及能力展示。 本发 明利用视图 模型方式， 能够有效的实现对抗场景中目标能力 的直观、 准确、 可视化描述， 并通过模型参数的不 同显示方式反映装备性能的变化。 权利要求书4页 说明书6页 附图2页 CN 115330951 A 2022.11.11 CN 115330951 A 1.一种基于 视图模型的目标能力画像构建方法， 其特 征在于， 步骤如下： 步骤1、 输入基于视图模型的目标能力画像的构建参数， 包括所需目标模型参数、 装备 模型参数、 行为模型参数、 环境参数、 显示参数， 依次完成目标参数设置、 装备参数设置、 环 境参数设置、 行为参数设置以及显示参数设置， 用以完成后续的可视化环境构建和场景构 建， 其中， 环 境构建包含要 素为地形、 气候， 场景构建包含要 素为各类装 备系统构建、 装备运 动构建、 装备能力构架； 步骤2、 根据步骤1输入的环境 参数构建地图： 地图构建首先生成一个无任何起伏的平面地图， 然后 根据地理信 息数据获得地图显示 区域范围内各坐标点的高度数据， 依 次对各坐标点进行顶点位移， 然后利用纹理蒙皮技术 将地形影响图贴合上， 从而完成地图构建； 步骤3、 根据输入参数， 需要从已有数据库中提取各个装备系统的实体信息、 装备间关 联信息， 用以进行视觉模型构建， 并同时存储计算各模型关联信息过程中需要的中间结果， 进而构建视 觉构建平台数据库； 步骤4、 根据输入参数与从模型 数据库中提取的模型 数据， 构建装备模型； 步骤5、 根据输入参数， 构建目标运动模型： 通过对目标运动的状态方程进行建模， 从而真实的模拟目标运动的轨迹变化， 获得其 任意时刻的坐标、 方位、 速度、 加速度、 能量作为目标状态参数。 步骤6、 根据装备模型、 目标运动模型进行显示场景构建， 实现较直观的可视化描述。 2.根据权利要求1所述的基于视 图模型的目标能力画像构建方法， 其特征在于， 步骤2 中， 根据输入的环境 参数构建地图， 具体如下： 2‑1)将地图显示区域网格化， 按照地 图信息数据的最小分辨单元沿经线、 纬线将地区 划分为一个个区域单 元排布， 每 个网格包 含N行M列地理信息数据点； 2‑2)对网格进行融合计算： 第i个网格对应的坐标(xi,yi)表示为； 式中， (xin,m,yin,m)为网格内第n行m列信息点坐标， Hin,m为第n行m列信息点对应地形高 度， Δx和Δy分别为 地理信息数据横纵坐标分辨力； 2‑3)基于融合网格坐标， 在地理信息数据中提取相应地形 数据； 2‑4)获取各网点对应高度， 并对顶点 坐标进行排布； 2‑5)选取地图区域的影像图数据， 利用纹理蒙皮技术按照对应坐标进行贴图处理， 获 得最终显示的地图构建。 3.根据权利要求2所述的基于视 图模型的目标能力画像构建方法， 其特征在于， 步骤3 中， 根据输入参数， 需要从已有数据库中提取各个装备系统的实体信息、 装备间关联信息，权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115330951 A 2用以进行视觉模型构建， 并同时存储计算各模型关联信息过程中需要的中间结果， 进而构 建视觉构建平台数据库， 具体如下： 装备系统视觉模型保存在实体信息表中， 一条记录是一个装备系统的模型数据， 包括 名称、 实体信息及视 觉描述； 构建装备系统间关联信 息时， 构建分别是装备 ‑实体映射表、 装备关联系数表和装备间 关联边表； 装备‑实体映射表保存<装备 ‑实体>的一对一映射关系； 装备关联系数表保存 装备间关联系数， 避免重复计算装备间的关联权 重； 关联边表保存 装备间关联的边信息， 包括系统间、 单 元间的关联系数信息； 各种装备系统的视觉模型表保存装备的视觉信息， 包括视觉属性、 分类、 功能描述、 视 觉数据。 4.根据权利要求3所述的基于视 图模型的目标能力画像构建方法， 其特征在于， 步骤4 中， 根据输入参数与从模型 数据库中提取的模型 数据， 构建装备模型， 具体如下： 4‑1)构建卫星通信模型： 在卫星通信过程中， 信号的传输主要分为自由空间和大气条件下的传播； 其中， 最基本 的通信方式是在自由空间传播， 实际应用中， 卫星通信信号在大气层以外空间的传播， 等效 为自由空间传播； 此时， 信号传播过程中产生的电波衰减仅与电波在自由空间传播时在除 传播方向以外其 他方向上的电波扩散有关， 用自由空间传播衰减l osszy描述： 式中， losszy为自由空间传播衰减， R为信号传播距离， f为信号频率， c为电磁波传播速 度； 而当卫星通信信号进入大气层以后， 就属于大气条件下的传播， 信号传播过程中产生 的电波衰减就与信号频率、 天气条件以及系统可用度相关， 总衰减量 lossall表示为： 式中， lossall为总衰减量， h1是水蒸气的等效厚度， ξ是水蒸气损耗系数， θ是仰角， h2是 云雾层厚度， γ是水介电常数的相关系数， ε是特征雨水衰减率， L是斜路径长度， δ是路径缩 减因子； 4‑2)构建红外传感器模型： 目标红外线的辐射遵循普朗克辐射定律， 由普朗克公式表示 为： 式中E表示辐射能力， c1为第一辐射常数， c2为第二辐射常数， λ为波长， T为温度； 实际应用中， 目标与背景的红外辐射经过大气传输会产生衰减， 使得传感器测得的目 标与背景的温度差就有 所变化； 同时， 红外传感器若要检测到目标， 还需要目标与背 景的温 度差超过检测阈值的要求， 所以红外传感器的作用距离就与传感器参数、 温差传递损失及权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115330951 A 3