Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB 
Leistungsbewertung elektro-optischer Systeme durch Bildsimulationen
Das Fraunhofer IOSB entwickelt und verwendet verschiedene Arten von Software zur Bildsimulation, um die Leistungsfähigkeit von Wärmebildkameras und aktiven elektro-optischen Systemen zu untersuchen. Basierend auf einem hochaufgelösten Eingabebild der betrachteten Szene, erzeugen diese Simulationen Bilder, welche ein definiertes elektro-optisches System ausgeben würde. Hierzu wird das Eingabebild Schritt für Schritt gemäß den Effekten jeder Komponente der Abbildungskette modifiziert. Abhängig vom betrachteten Spektralband können die Pixelwerte des Eingabebildes den Temperaturen der Objekte in der Szene entsprechen oder müssen aus den Reflektivitätseigenschaften der Objekte und der Beleuchtungsquellen berechnet werden.
Für die Leistungsbewertung von elektro-optischen Systemen haben Bildsimulationen Vor- und Nachteile gegenüber analytischen Modellen wie TRM4. Dabei ergeben sich die größten Vorteile aus der Nutzung von Bilddaten, was sowohl eine realistische Simulation anisoplanatischer und statistischer Effekte wie der Turbulenz als auch die Simulation von erweiterten digitalen Signalverarbeitungsverfahren ermöglicht. Zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit der elektro-optischen Systeme muss jedoch die Qualität der resultierenden Bilder bestimmt werden, was eine Kunst für sich ist. Während Bildqualitätsmetriken eingesetzt werden können, um eine Reihenfolge für die Qualität der Bilder und damit auch die Leistungsfähigkeit der elektro-optischen Systeme festzulegen, ist die Berechnung der Reichweitenleistung komplexer, da hierfür ein realistisches Modell des menschlichen Wahrnehmungsprozesses für das betrachtete Szenario erforderlich ist.
