影像模擬與開發

Quest2 & ViXsen 高精度感測器模擬整合方案

Quest2 & ViXsen 高精度感測器模擬整合方案

Quest2 與 ViXsen 提供即時感測器模擬,支援電光(EO)、紅外線(IR)、夜視(NVG)影像處理與物理模擬,MANTIS 方案助您實現精確的感測器影像與後處理效果。
詳細介紹

感測器模擬整合方案

 

MANTIS 提供完整的感測器模擬解決方案,涵蓋 Quest2ViXsen 兩款先進模組,支援電光(EO)、紅外線(IR)與夜視(NVG 影像處理技術,適用於各類模擬應用。
 

圖中展示了 Quantum3D訓練模擬技術,透過紅外線(IR)影像模擬呈現戰場環境,並清楚顯示坦克與周圍場景的熱對比效果。此技術適用於軍事訓練、戰術模擬與感測器測試,能夠精確模擬紅外線設備的視覺效果,以提升夜間作戰與偵查能力。


QUEST2 — 高效 GPU 感測器後處理模組

Quest2 是 MANTIS 的外掛模組,專為即時影像後處理設計,利用 GPU 加速 提供高效能的感測器影像模擬,此模組可支援多種感測器類型,並具備靈活的自訂選項,使其能夠模擬各種真實世界的感測器行為;Quest2 提供多樣化的影像後處理功能,確保模擬畫面符合實際感測器的輸出特性,無論是電光(EO)還是紅外線(IR)系統,都能透過該模組進行精確的影像處理與增強。
 

主要特性

  • 完全自訂影像處理效果
    允許使用者根據需求靈活配置感測器參數,模擬不同類型的真實感測器,適用於多種視覺模擬應用,如軍事訓練、監控與航空航太模擬。
  • 支援兩種運行模式,根據感測器類型提供最佳化後處理,確保影像更接近實際設備的輸出效果:
    • 黑白電視(Monochrome TV)與電光(Electro-Optical, EO)感測器後處理
      可提升 OTW 外部視野(Out-the-Window)視圖的影像細節與對比,適用於飛行模擬、監視與戰場感知系統。
    • 深度紅外線(Infrared, IR)感測器後處理
      可與 ViXsen 搭配使用,以模擬真實的紅外線成像,應用於熱成像監測、夜間作戰模擬與偵查系統。

 

圖片中展示了夜視模擬技術,模擬夜視鏡(NVG)環境中的視覺效果,畫面中的發光點代表熱源或光源,提供增強夜間識別與戰場感知能力,該技術可應用於軍事訓練、航空航太、無人機操作與感測器測試,提升在低光或全暗環境下的目標識別與戰術規劃能力。
 

影像後處理功能

  • 極性控制(White Hot/Black Hot
    支援白熱與黑熱模式切換,可根據不同環境與應用需求,選擇最適合的熱成像顯示方式,適用於紅外線偵測與戰術分析。
  • 支援高解析度(2048×1536
    確保影像細節清晰,適用於高精度感測器模擬,能夠呈現更細緻的視覺畫面,滿足監測與精確目標識別的需求。
  • 高動態範圍(HDR)影像
    提供更廣的亮度範圍,確保暗處與亮處細節均能真實呈現,提高影像的對比度與層次感,使視覺輸出更加自然。
  • 自動增益控制(AGC
    根據環境光條件自動調整影像對比,確保感測器影像在不同光照環境下均能保持最佳可視性,適用於變化劇烈的場景模擬。
  • 熱點偵測與目標追蹤
    可即時偵測高溫物體,適用於軍事、監控及搜救任務,確保關鍵目標清晰可見並可進行追蹤。
  • 子母畫面(Picture-in-Picture, PIP)放大視圖
    支援局部放大功能,可獨立計算 AGC,讓使用者更清晰觀察關鍵區域,適用於監視與精細分析。
  • 無延遲即時影像串流(Low-Latency Real-time Streaming
    確保影像傳輸無延遲,適用於即時感測與遠端監測應用,讓作業人員能夠迅速反應,提高決策效率。

 

透過 Quest2,使用者可大幅提升感測器模擬的真實性與精度,確保系統在不同的光學與紅外線環境下均能提供高擬真的模擬效果,適用於軍事訓練、航空航太、無人機操作與先進影像分析應用。
 

ViXsen — 物理精確的即時感測器模擬模組

ViXsen 是一款基於物理(physics-based 的感測器模擬模組,專為紅外線(IR)、電光(EO)及夜視(NVG)設備設計,能夠精確建模並即時模擬感測器影像,適用於軍事訓練、航空航太、無人機與高精度影像分析應用。
 

主要特性

  • 像素級運算(Per-pixel computations
    提供更精細的溫度、光照與大氣散射(atmospheric scattering)計算,確保影像模擬的真實性與精度。
  • 與 MANTIS OTW外部視野(Out-the-Window)視圖完全同步
    確保感測器影像與視覺場景高度一致,提升模擬準確性。
  • 即時 3D 大氣模型
    模擬大氣條件對光線的影響,使感測器影像更加符合現實環境。
  • 熱成像計算(1D 熱傳導演算法)
    支援多層材料熱傳導模擬,如瀝青、油漆等,可精確呈現不同表面材質的熱影像特徵。


夜視增強(NVG Enhancements)

  • 地平線光暈(Horizon Glow
    根據月球高度與相位動態調整夜視畫面中的地平線光暈,增強景深感。
  • 城市光暈(City Glow
    模擬遠方城市發出的環境光照影響,提高夜間視覺真實度。
  • 9000 顆恆星資料庫
    產生真實星空,確保夜視模擬符合天文物理條件。
  • 光點暈染與月亮顯示模型
    考量大氣與光源影響,確保夜視影像更符合現實觀測條件。


支援特殊效果(Special Effects)

  • 火焰、爆炸、曳光彈(Tracer)、旋翼氣流(Rotor Wash)、飛彈軌跡(Missile Trail)等動態效果,提升戰場與環境模擬的沉浸感。
  • 地形與模型細節紋理增強,可模擬不同材質的光學與熱成像特性,使感測器影像更精細。
  • 雲層模擬,與 OTW 外部視野視圖同步,精確呈現雲層變化對感測器影像的影響。

 

透過 ViXsen,使用者可獲得高擬真、即時動態調整的感測器模擬,適用於高需求環境下的精密影像模擬與訓練應用。
 

MANTIS 感測器整合方案(MANTIS Sensor Bundle)

為滿足多元應用需求,MANTIS 提供完整的感測器模擬解決方案,整合 ViXsenQuest2 兩款模組,支援從可見光(CCD近紅外(LLLTV、II、NVG,再到 短波紅外(SWIR)、中波紅外(MWIR)與長波紅外(LWIR 的全光譜成像系統,透過Quest2 的即時影像後處理ViXsen 的物理模擬,MANTIS 感測器套件可提供:
 

  • 全光譜感測器影像處理,適用於各類可見光與紅外線感測器
  • 即時影像後處理與增強,提升影像清晰度與擬真度
  • 靈活調整感測器與環境參數,滿足不同情境與應用需求
  • 支援高動態範圍(HDR)、自動增益控制(AGC)及熱點偵測,確保影像最佳可視度


透過 MANTIS 感測器整合方案,可實現最先進、最擬真的感測器影像模擬,廣泛應用於軍事、航太、無人機、虛擬訓練與仿真測試等領域,滿足高精度模擬需求。