OSIS – Optronic System Imaging Simulator

Software zur Simulation von Kameras im visuellen und thermischen Spektrum

Grafische Benutzeroberfläche zur intuitiven Steuerung der bildgebenden Kamerasimulationen mit OSIS.

OSIS ist eine Softwareanwendung zur Simulation von Kamerabilddaten im visuellen und thermischen Spektralbereich. Kamerasysteme werden dabei durch das analytische Softwaretool TRM4 spezifiziert, welches an Standardwerkzeug zur Berechnung der Reichweitenleistung ist. Statische oder bewegte Eingangsszenen von benutzerdefinierten, zweidimensionalen Zielen werden durch png-Bilder definiert. Verschiedene Kamerastöreffekte wie optische Beugung, Aberration, oder Sensorabtastung werden durch Modulationstransferfunktionen modelliert und durch räumliche Filter auf Eingangsbilder angewendet. Anschließend werden zeitliches uns Fixmustersensorenrauschen angewendet. Eine Plugin-Schnittstelle ermöglicht die Verarbeitung von benutzerdefinierten Verfahren zur digitalen Signalverarbeitung.

Die mit OSIS erzeugten Bilder können zur Leistungsbewertung von Kamerasystemen für beliebige synthetischen und realen Zielsignaturen sowie zur Bewertung von digitalen Signalverarbeitungsverfahren eingesetzt werden.

Funktionalitäten der Software

  • Spezifikation von zweidimensionalen Szenen mit statischen oder bewegten Zielen
  • Simulation von bildgebenden Systemen im visuellen, kurzwelligen infraroten und thermisch infraroten Spektralbereich 
  • Parallelisierbare Bibliotheksschnittstelle
  • Grafische Benutzeroberfläche zur vereinfachten Spezifikation von Ein- und Ausgabeparameter sowie zur Steuerung der Simulation
  • Ausgabe der Bilder als png- oder tif-Dateien

Anwendungsbereiche von OSIS

  • Einsatz im Rahmen des EDA-Projekts »ECOMOS II« für den bildbasierten Bewertungszweig
  • Designstudien zur Optimierung von Kameraeigenschaften
  • Simulation von Bildern zur Analyse und Optimierung von konventionellen und KI-gestützten Verfahren zur Bildbewertung sowie zur Objekt- und Zielerkennung
  • Optimierung von Verfahren zur Bildverbesserung, wie Kontrast- und Kantenverstärkung, oder Rauschunterdrückung

Mit OSIS simulierte Kamerabilddaten

Die folgende interaktive Darstellung veranschaulicht die in OSIS simulierte Bildgebungskette:

Reichweite[m]
Aperturdurchmesser[mm]
NETD[mK]
Plugin zur erweiterten digitalen Signalverabeitung (ADSP)
Eingangsbild
Prozessstufe Eingangsbild Vor Sensor­abtastung Nach Sensor­abtastung Nach Rauschen Nach digitaler Signal­verarbei­tung (Plug-in)
Sensorgesichtsfeld
Zielprojektion
 

Szenen- und Sensorsimulation

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Abteilung Optronik

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