【摘 要】
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飞行目标的着靶参数是飞行目标飞行姿态的重要参数,也是对武器性能研究的主要方向。其中飞行目标的着靶参数中最重要的是飞行目标的着靶坐标,这也是判断飞行目标是否稳定的重要依据。通过对飞行目标着靶参数测量的研究,能大大提升武器性能的测试工作,也能很大程度的提高我国现代武器科学的发展,为我国军事力量的发展打下坚实基础。因此,针对飞行目标的着靶参数测量,本文系统的介绍了利用双线阵相机交汇测量飞行目标着靶参数的
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飞行目标的着靶参数是飞行目标飞行姿态的重要参数,也是对武器性能研究的主要方向。其中飞行目标的着靶参数中最重要的是飞行目标的着靶坐标,这也是判断飞行目标是否稳定的重要依据。通过对飞行目标着靶参数测量的研究,能大大提升武器性能的测试工作,也能很大程度的提高我国现代武器科学的发展,为我国军事力量的发展打下坚实基础。因此,针对飞行目标的着靶参数测量,本文系统的介绍了利用双线阵相机交汇测量飞行目标着靶参数的方法以及利用空间立体视觉模型和‘线线相交’得基本原理推导出飞行目标着靶坐标以及着靶角度的数学模型;研究了双线阵相机测量系统的布站方式,根据此布站方式,研究了基于双线阵相机测量系统的标定方法以及针对线阵相机图像的处理算法,并且编写了适用于该测量系统的基于GUI的软件平台;最终根据系统标定参数结果和数学计算模型,得到较为精确的飞行目标着靶参数。本文工作的主要内容及获得的成果如下:1)研究了基于双线阵相机构成立体视觉的测量方法,建立了基于小孔成像的立体视觉测量模型;分析了目标世界坐标与其在图像中的像素坐标对应关系;给出了飞行目标着靶坐标的数学表达式以及利用着靶坐标计算着靶角度的数学模型。2)分析了线阵相机下目标成像特点并对图像中可能出现噪声的原因进行分析,研究了线阵相机图像处理算法,对比了多种提取目标中心像素坐标的算法并进行验证。3)通过对线阵相机模型的推导,研究了单个线阵相机的标定方法,并对标定过程中线阵相机内外参数表达式进行推导,最终完成系统标定,得到测量值。本课题通过对模拟飞行目标参数测量的试验平台搭建,以及实验验证,得到飞行目标的着靶参数,并且详细分析了对测试精度影响的因素。通过对实验结果分析,说明该系统不仅能满足设计指标的要求,还改善了传统测量效率低、目标单一以及不便捷等缺点,进而提高了对飞行目标着靶参数测量系统的可操作性和适用范围。
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