在高精度、高實(shí)時(shí)性、高隱蔽性的前提下,使用無人機(jī)對(duì)被偵察目標(biāo)進(jìn)行精確定位,獲取被偵察目標(biāo)在用戶坐標(biāo)系中的位置坐標(biāo)。隨著科技的不斷發(fā)展,在戰(zhàn)場上需要不斷提高對(duì)被偵察目標(biāo)的定位精度,也要求不斷提高機(jī)載設(shè)備的測量精度。因此,找出影響被偵察目標(biāo)的定位精度的相關(guān)參數(shù)、提高相關(guān)測量設(shè)備的量測精度,并且不斷優(yōu)化定位模型從而減小對(duì)目標(biāo)的定位誤差顯得極為重要。通過衛(wèi)導(dǎo)GNSS得到無人機(jī)實(shí)時(shí)的高精度位置、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)測得無人機(jī)的實(shí)時(shí)姿態(tài)角、圖像設(shè)備及圖像處理技術(shù)感知目標(biāo)的角度方位信息,并且不需要向偵察目標(biāo)發(fā)射電磁波或激光照射,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)靜態(tài)目標(biāo)進(jìn)行無源定位。該定位方式隱蔽性強(qiáng),未來戰(zhàn)場可能會(huì)得到應(yīng)用。文中提出了一種無人機(jī)利用圖像處理原理的無源偵察方案,通過無人機(jī)合理的軌跡規(guī)劃方法,在沒有對(duì)無人機(jī)與目標(biāo)之間的距離進(jìn)行測量的前提下,對(duì)目標(biāo)定位進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,并驗(yàn)證了該模型對(duì)被偵察目標(biāo)進(jìn)行定位的可行性。通過使用Matlab進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),得到了無人機(jī)自身定位精度、機(jī)載角度設(shè)備測量精度與被偵察目標(biāo)的定位位置的分布云點(diǎn)圖,同時(shí)也研究了軌跡參數(shù)與目標(biāo)定位精度的關(guān)系,獲取了在無人機(jī)螺旋線飛行時(shí)的最優(yōu)飛行半徑以及飛行螺距值... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

轉(zhuǎn)塔式光電測量系統(tǒng)

圖 2.1 透鏡成像模型 2.1，透鏡成像利用光的折射原理[22]。由高斯成像定理[23]，有如下 ：:物距，即物體到透鏡中心平面的距離；:像距，即透鏡中心所在平面與像面的距離；:鏡頭焦距。情況下，透鏡組是鏡頭中的一個(gè)或多個(gè)透鏡。其中圖 2.1 是單個(gè)透鏡獲得最清晰的圖像，需要滿足透鏡成像條件即式(2.1)。在攝像機(jī)通成倒立的實(shí)像時(shí)，應(yīng)滿足兩倍焦距小于等于物距，并且像距在一倍間，用表達(dá)式表示如下：

圖 2.2 小孔成像模型小孔成像[24]又叫做針孔成像，所有的光束都經(jīng)過透鏡中心，光軸與圖像平面垂直理想的情況就是不去考慮畸變因素，也就是使用小孔成像模型。通常情況下， 此 。小孔成像常被用于相機(jī)標(biāo)定。小孔成像形成的條件主要有以下三個(gè)：1、孔徑遠(yuǎn)大于光波；2、孔徑遠(yuǎn)小于物寸；3、像在光屏上能夠產(chǎn)生漫反射。圖 2.2 所示為小孔成像模型，其中物體成倒立的像。該成像模型滿足表達(dá)式：Y (2其中： ：相機(jī)焦距；Y：物體在攝像機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于透鏡成像系統(tǒng)對(duì)微小透明物體的測量方法[J]. 沙金巧,葛文宣,陸嘉晟,譚化香,楊俊義.  物理與工程. 2017(06)
[2]約翰遜準(zhǔn)則的視頻監(jiān)控目標(biāo)檢測性能評(píng)估方法[J]. 游瑞蓉,王新偉,任鵬道,何軍,周燕.  紅外與激光工程. 2016(12)
[3]運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤綜述[J]. 曾巧玲,文貢堅(jiān).  重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2016(07)
[4]一種補(bǔ)償慣性平臺(tái)基座不水平的轉(zhuǎn)位算法[J]. 孫超,倪娜,王汀,魏燕紅.  導(dǎo)航與控制. 2016 (01)
[5]一種基于多點(diǎn)觀測的無人機(jī)目標(biāo)定位方法[J]. 王春龍,馬傳焱,時(shí)荔蕙,郝博雅,周洲.  無線電工程. 2016(02)
[6]領(lǐng)悟光的折射原理 剖析凸透鏡成像規(guī)律[J]. 李見證.  中學(xué)物理. 2015(02)
[7]中國航天科工三院[J].   軍工文化. 2014(10)
[8]目標(biāo)跟蹤技術(shù)綜述[J]. 高文,朱明,賀柏根,吳笑天.  中國光學(xué). 2014(03)
[9]一種擴(kuò)展小孔成像模型的魚眼相機(jī)矯正與標(biāo)定方法[J]. 涂波,劉璐,劉一會(huì),金野,湯俊雄.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2014(04)
[10]引入視覺注意機(jī)制的目標(biāo)跟蹤方法綜述[J]. 黎萬義,王鵬,喬紅.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2014(04)

博士論文
[1]基于單目視覺的目標(biāo)識(shí)別與定位研究[D]. 馮春.南京航空航天大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于單目視覺的微位移精確測量方法研究[D]. 丁海洋.揚(yáng)州大學(xué) 2017
[2]無人機(jī)自主飛行軌跡規(guī)劃與重規(guī)劃方法研究[D]. 黃建軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]高空長航無人機(jī)多源信息高精度容錯(cuò)自主導(dǎo)航研究[D]. 陳計(jì)輝.南京航空航天大學(xué) 2012
[4]基于機(jī)載光電測量系統(tǒng)的圖像目標(biāo)定位技術(shù)研究[D]. 黃波.南京航空航天大學(xué) 2011
[5]基于圖像跟蹤的無人機(jī)定位方法研究[D]. 王鳳娟.西安電子科技大學(xué) 2009
[6]線性模型參數(shù)的最小二乘估計(jì)理論及其應(yīng)用[D]. 呂王勇.四川大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3129897