红外场景仿真是一门通过计算机模拟生成红外场景真实图像的高新技术,得益于红外成像制导武器具有全天候工作、隐蔽性好等特点,红外场景仿真技术应用较为广泛。论文首先对典型目标/背景在8~14μm波段的红外辐射特性进行了研究,通过对目标温度场模型、大气温度场模型、地表温度场模型、大气传输等模型的分析,完成了红外辐射特性的理论建模,建立了红外辐射特性的图像表征模型。论文基于3ds Max和Unity 3D分别实现了典型目标的三维几何建模以及背景三维建模。论文基于Visual Studio 2013平台完成了红外纹理生成软件的设计,实现了典型目标红外纹理的生成与映射。其次,论文对于基于灰度级和结构相似度的像质评价方法进行了研究,提出了一种改进的平均绝对误差法IMAE,基于小波域的加权结构相似度参数,建立了一种改进的基于全参考图像的质量评估模型QEMFRI,并对QEMFRI模型进行了实验验证,完成了红外仿真图像的像质评估。论文最后基于Unity 3D平台实现了成像效应的模拟,完成了典型目标及场景的红外仿真。