發(fā)布時(shí)間：2020-04-01 20:19

【摘要】：在CCD立靶測(cè)量系統(tǒng)中,系統(tǒng)參數(shù)的準(zhǔn)確標(biāo)定直接影響彈丸著靶坐標(biāo)的測(cè)量精度,本文在分析了單線陣CCD立靶坐標(biāo)測(cè)量原理的基礎(chǔ)上,根據(jù)線陣CCD相機(jī)的光學(xué)成像原理,建立了彈丸著靶坐標(biāo)測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,研究了影響彈丸著靶坐標(biāo)測(cè)量的各系統(tǒng)參數(shù)并選擇合適的標(biāo)定方法對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。在深入了解單線陣CCD立靶測(cè)量原理在基礎(chǔ)上,根據(jù)線陣CCD相機(jī)的光學(xué)成像原理建立了單線陣CCD相機(jī)彈丸著靶坐標(biāo)測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,分析了影響著靶坐標(biāo)測(cè)量精度的各參數(shù),包括彈丸及其投影點(diǎn)在CCD相機(jī)上的成像點(diǎn),鏡頭主點(diǎn),線光源激光器發(fā)光點(diǎn)和原向反射膜的位置。采用自標(biāo)定法中的基于本質(zhì)矩陣的標(biāo)定法對(duì)CCD相機(jī)傳感器進(jìn)行標(biāo)定,建立了圖像像素坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的關(guān)系,采用交比不變法對(duì)鏡頭畸變進(jìn)行標(biāo)定,求解出鏡頭的徑向和切向畸變系數(shù)。根據(jù)CCD相機(jī)的成像原理與彈丸投影點(diǎn)之間的關(guān)系分別標(biāo)定出鏡頭主點(diǎn)、線光源激光器的位置、相機(jī)傾角和原向反射膜的位置。使用一臺(tái)線陣CCD相機(jī)、線光源激光器及L型原像反射膜搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了標(biāo)定實(shí)驗(yàn),并研究了彈丸投影點(diǎn)的質(zhì)心提取算法、圖像的噪聲特性及抑制方法。將彈丸雙投影圖像的質(zhì)心坐標(biāo)及系統(tǒng)已標(biāo)定的參數(shù)值帶入單相機(jī)彈丸著靶坐標(biāo)測(cè)量公式中,與實(shí)際中靶紙上模擬彈丸的著靶坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在靶面大小為1m×1m時(shí),兩者間的誤差較小于5mm,滿足課題要求的測(cè)量精度,為下一步單CCD立靶測(cè)量系統(tǒng)的工程化實(shí)踐奠定了一定的理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

因此只適用于輕武器的射擊。此外，光幕測(cè)試系統(tǒng)需要彈丸垂直入射光幕Ｉ。若彈丸逡逑存在一定攻角入射，測(cè)量結(jié)果誤差較大Ｗ。逡逑如圖１．４所示，六光幕交匯著祀坐標(biāo)測(cè)量法的出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)的四光幕交匯立靴系統(tǒng)逡逑對(duì)于斜射彈丸無法無法測(cè)量的問題。六光幕交匯著祀坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)是在四光幕的基礎(chǔ)上。逡逑X椉恿肆礁魴憊餑�，就可准确诧喛斜入蓽Z牡枳澎胱輟５鋇璐┕餑混氳撓行藉義喜馇蚴保餑磺ι鮮涑鯻>丸的過鞭信號(hào)。高強(qiáng)度錯(cuò)合金^6架型材支撐六個(gè)光幕祀，并確逡逑保六個(gè)光幕X1按預(yù)定的位置安裝，且重量輕，方便維修。電源是直流電源。數(shù)據(jù)采集儀采逡逑集彈丸過祀時(shí)的輸出的信號(hào)。通過其編寫的軟件算法，Ｗ及彈丸穿過各個(gè)光幕的時(shí)刻值。逡逑求出彈丸穿過{拿媸鋇淖輳轎緩?fù)俯腰x釬欹眉八俁裙玻蹈霾瘟浚郟梗蕁ｅ義洗鬄黨鋠 懰逡逑＂ｉ：；邋一了ＩＸ邋岕逡逑系謀供％１１邐Ｉ巧巧~枺掊義希潁危懾危媯潁劍劍潁殄義蠈艫鏿X邐！邐柳｜１｜＇V嚒㈠義希懾澹矗卞危懾義蠟登蓞寤義希酰義賢跡保戳餑渙凡饈韻低車腦磽煎義弦す夤餑渙1測(cè)試系統(tǒng)逡逑激光光幕立靴是由兩臺(tái)細(xì)分的激光光幕測(cè)試裝置構(gòu)成。測(cè)試系統(tǒng)由激光光源、圓柱逡逑形反光鏡和光敏探測(cè)陣列組成。如圖１．５（ａ）所示，，激光器打出的激光照射圓柱狀鏡子上。逡逑經(jīng)過鏡子的反射形成一個(gè)角度為９０。的扇形光幕。光幕照射到排列成Ｌ型的光敏二極管陣逡逑列上。當(dāng)有彈丸穿過光幕時(shí)，相應(yīng)位置的光敏二極管的光通量發(fā)生變化，因此可確定彈逡逑丸與坐標(biāo)原點(diǎn)連線和Ｘ方向的夾角的大小。使用兩個(gè)圖１．５（ｂ）所示的光幕可構(gòu)成一個(gè)激光逡逑光幕祀系統(tǒng)。每臺(tái)裝置有相對(duì)放置的兩只激光光源

。逡逑的彈丸投影圖像進(jìn)行處理，并求出其質(zhì)屯、坐標(biāo)。實(shí)驗(yàn)中ＤＡＬＳＡ公司的Ｐ２－４２－２０Ｋ－４０型高速線陣ＣＣＤ相機(jī)。像元尺寸大小為］Ｏｕｍ。它的最高\(yùn)擔(dān)叮矗耍齲凇１敬問擔(dān)�，光学镜头为膷槗�(dān)保矗恚磯ń咕低罰餿κ玻浮Ｏ吖庠矗睿�，发散綘勘２�

本文編號(hào)：2610907