靶場(chǎng)動(dòng)平臺(tái)光學(xué)測(cè)量問(wèn)題研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-12 05:22
導(dǎo)彈、炮彈等武器飛行的外彈道及姿態(tài)等參數(shù)是武器試驗(yàn)鑒定及故障分析的基本依據(jù)。武器試驗(yàn)靶場(chǎng)一般利用布置在若干固定點(diǎn)位上的多臺(tái)光電經(jīng)緯儀或高速攝影(像)機(jī)等光學(xué)測(cè)量設(shè)備,分別對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤拍攝,多站交會(huì)測(cè)量目標(biāo)的外彈道與姿態(tài)等參數(shù)。但這種固定式測(cè)量方式作用范圍有限,不能靈活機(jī)動(dòng)布站,為了滿足具有大航程、長(zhǎng)航時(shí)、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn)的現(xiàn)代武器的觀測(cè)需求,靶場(chǎng)光學(xué)測(cè)量方式正逐步從固定式向機(jī)動(dòng)式發(fā)展,如車載經(jīng)緯儀采用機(jī)動(dòng)布站、定點(diǎn)測(cè)量方式,機(jī)載光測(cè)設(shè)備直接采用機(jī)動(dòng)測(cè)量方式。然而,在這些車載、機(jī)載平臺(tái)上利用光學(xué)設(shè)備對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)施觀測(cè)還存在一些困難,其中主要有:車載經(jīng)緯儀根據(jù)測(cè)量任務(wù)設(shè)置站點(diǎn),其地基無(wú)法保證像固定站點(diǎn)般穩(wěn)固,使得車載平臺(tái)較易產(chǎn)生晃動(dòng),導(dǎo)致車載經(jīng)緯儀難以獲得高精度的測(cè)量結(jié)果;受飛機(jī)自身結(jié)構(gòu)、尺寸等限制,在單架飛機(jī)上通常不能形成有效的多站交會(huì)條件,使用多機(jī)聯(lián)合測(cè)量的成本又過(guò)高,現(xiàn)有條件下只能利用機(jī)載光測(cè)設(shè)備對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤拍攝,記錄其飛行過(guò)程,無(wú)法測(cè)量目標(biāo)的外彈道與姿態(tài)。這兩個(gè)困難引申出了攝影(像)測(cè)量技術(shù)的兩類基本理論問(wèn)題:一類是在晃動(dòng)平臺(tái)(不穩(wěn)定平臺(tái))上觀測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的問(wèn)題,另一類是在機(jī)動(dòng)平臺(tái)...
【文章來(lái)源】:國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:161 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究背景
1.1.1 課題研究的目的與意義
1.1.2 課題來(lái)源
1.2 靶場(chǎng)光測(cè)技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 靶場(chǎng)光測(cè)設(shè)備的歷史沿革
1.2.2 車載光測(cè)技術(shù)與設(shè)備的現(xiàn)狀
1.2.3 機(jī)載測(cè)量技術(shù)與設(shè)備的現(xiàn)狀
1.2.4 靶場(chǎng)動(dòng)平臺(tái)光學(xué)測(cè)量亟待解決的問(wèn)題
1.3 本文主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 主要內(nèi)容
1.3.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第二章 攝像測(cè)量的基本原理與誤差評(píng)定方法
2.1 中心透視投影成像模型
2.2 攝像測(cè)量技術(shù)的誤差傳遞
2.2.1 概述
2.2.2 誤差傳遞規(guī)律
2.3 基于平差理論的誤差評(píng)定方法
2.3.1 平差原理
2.3.2 像機(jī)標(biāo)定的誤差評(píng)定
2.3.3 單目位姿估計(jì)的誤差評(píng)定方法
2.3.4 雙(多)目交會(huì)測(cè)量的誤差評(píng)定方法
2.3.5 方法驗(yàn)證
2.4 本章小結(jié)
第三章 不穩(wěn)定測(cè)量平臺(tái)的靜態(tài)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換方法
3.1 概述
3.2 靜態(tài)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換方法
3.2.1 基本原理
3.2.2 實(shí)現(xiàn)途徑與誤差分析
3.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
3.3.1 仿真分析
3.3.2 模擬實(shí)驗(yàn)
3.4 小結(jié)
第四章 車載經(jīng)緯儀動(dòng)態(tài)誤差測(cè)量與修正系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)
4.1 概述
4.1.1 研究背景
4.1.2 需求分析
4.2 系統(tǒng)工作原理
4.2.1 坐標(biāo)系定義
4.2.2 平臺(tái)晃動(dòng)測(cè)量原理
4.2.3 測(cè)角數(shù)據(jù)修正原理
4.3 總體方案
4.3.1 實(shí)施方法
4.3.2 系統(tǒng)組成
4.4 關(guān)鍵技術(shù)
4.4.1 車載平臺(tái)姿態(tài)變化測(cè)量技術(shù)
4.4.2 像機(jī)與車載平臺(tái)固連姿態(tài)關(guān)系標(biāo)定技術(shù)
4.4.3 時(shí)鐘同步技術(shù)
4.4.4 近紅外窄帶濾波成像技術(shù)
4.5 測(cè)量與修正實(shí)驗(yàn)
4.5.1 系統(tǒng)的靈敏度實(shí)驗(yàn)
4.5.2 靜態(tài)測(cè)量與修正精度
4.5.3 動(dòng)態(tài)測(cè)量與修正精度
4.5.4 任務(wù)實(shí)測(cè)與修正實(shí)驗(yàn)
4.6 本章小結(jié)
第五章 運(yùn)動(dòng)單像機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)定位與定姿方法
5.1 概述
5.2 用于運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)定位的單目運(yùn)動(dòng)軌跡交會(huì)法
5.2.1 問(wèn)題描述
5.2.2 基本原理
5.2.3 可解條件
5.2.4 誤差評(píng)定
5.2.5 影響因素分析與原理驗(yàn)證
5.3 單目運(yùn)動(dòng)軌跡法的擴(kuò)展
5.3.1 定姿原理與流程
5.3.2 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 本文工作總結(jié)
6.2 進(jìn)一步工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]甲板變形測(cè)量技術(shù)研究[J]. 柳愛(ài)利,盧偉. 海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(02)
[2]基于進(jìn)化算法的測(cè)控飛機(jī)跟蹤路徑規(guī)劃[J]. 蘇成翔,房鴻瑞,洪偉. 飛行器測(cè)控學(xué)報(bào). 2009(01)
[3]CCD光電自準(zhǔn)直儀工作原理及誤差源分析[J]. 歐同庚,陳志高,楊博雄,付輝清. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2007(S1)
[4]一種新的三維輪廓測(cè)量方法[J]. 楊佳,賈書(shū)海. 光子學(xué)報(bào). 2007(06)
[5]動(dòng)載體光學(xué)圖像視軸穩(wěn)定技術(shù)[J]. 張景旭,王洋. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2007(01)
[6]基于編碼結(jié)構(gòu)光和外極線約束的自由曲面三維輪廓術(shù)[J]. 程俊廷,趙燦,莫健華. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2007(01)
[7]非合作航天器間相對(duì)位姿的單目視覺(jué)確定算法[J]. 張世杰,曹喜濱,陳閩. 南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(05)
[8]逆向工程中三維曲面測(cè)量技術(shù)應(yīng)用[J]. 鄭亞紅,廖金玉. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(04)
[9]艦載攝像穩(wěn)定平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 張鵬. 艦船電子對(duì)抗. 2006(03)
[10]一種新的機(jī)動(dòng)平臺(tái)紅外單站被動(dòng)定位算法[J]. 李恩科,殷世民,劉上乾,付小寧. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(03)
博士論文
[1]像機(jī)鏈位姿傳遞攝像測(cè)量方法及船體變形測(cè)量研究[D]. 姜廣文.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[2]靶場(chǎng)圖像運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤定位技術(shù)研究[D]. 張小虎.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[3]車載平臺(tái)變形測(cè)量技術(shù)的研究[D]. 張東梅.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2006
[4]車載平臺(tái)變形測(cè)量和誤差校正技術(shù)的研究[D]. 張堯禹.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2003
[5]高精度光電測(cè)控系統(tǒng)及其控制策略研究[D]. 車雙良.西北工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于雙像機(jī)的不穩(wěn)定測(cè)量平臺(tái)靜基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換技術(shù)研究[D]. 李玉廣.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[2]車載光電經(jīng)緯儀在準(zhǔn)動(dòng)基座下的測(cè)量誤差修正研究[D]. 張政.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3431969
【文章來(lái)源】:國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:161 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究背景
1.1.1 課題研究的目的與意義
1.1.2 課題來(lái)源
1.2 靶場(chǎng)光測(cè)技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 靶場(chǎng)光測(cè)設(shè)備的歷史沿革
1.2.2 車載光測(cè)技術(shù)與設(shè)備的現(xiàn)狀
1.2.3 機(jī)載測(cè)量技術(shù)與設(shè)備的現(xiàn)狀
1.2.4 靶場(chǎng)動(dòng)平臺(tái)光學(xué)測(cè)量亟待解決的問(wèn)題
1.3 本文主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 主要內(nèi)容
1.3.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第二章 攝像測(cè)量的基本原理與誤差評(píng)定方法
2.1 中心透視投影成像模型
2.2 攝像測(cè)量技術(shù)的誤差傳遞
2.2.1 概述
2.2.2 誤差傳遞規(guī)律
2.3 基于平差理論的誤差評(píng)定方法
2.3.1 平差原理
2.3.2 像機(jī)標(biāo)定的誤差評(píng)定
2.3.3 單目位姿估計(jì)的誤差評(píng)定方法
2.3.4 雙(多)目交會(huì)測(cè)量的誤差評(píng)定方法
2.3.5 方法驗(yàn)證
2.4 本章小結(jié)
第三章 不穩(wěn)定測(cè)量平臺(tái)的靜態(tài)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換方法
3.1 概述
3.2 靜態(tài)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換方法
3.2.1 基本原理
3.2.2 實(shí)現(xiàn)途徑與誤差分析
3.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
3.3.1 仿真分析
3.3.2 模擬實(shí)驗(yàn)
3.4 小結(jié)
第四章 車載經(jīng)緯儀動(dòng)態(tài)誤差測(cè)量與修正系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)
4.1 概述
4.1.1 研究背景
4.1.2 需求分析
4.2 系統(tǒng)工作原理
4.2.1 坐標(biāo)系定義
4.2.2 平臺(tái)晃動(dòng)測(cè)量原理
4.2.3 測(cè)角數(shù)據(jù)修正原理
4.3 總體方案
4.3.1 實(shí)施方法
4.3.2 系統(tǒng)組成
4.4 關(guān)鍵技術(shù)
4.4.1 車載平臺(tái)姿態(tài)變化測(cè)量技術(shù)
4.4.2 像機(jī)與車載平臺(tái)固連姿態(tài)關(guān)系標(biāo)定技術(shù)
4.4.3 時(shí)鐘同步技術(shù)
4.4.4 近紅外窄帶濾波成像技術(shù)
4.5 測(cè)量與修正實(shí)驗(yàn)
4.5.1 系統(tǒng)的靈敏度實(shí)驗(yàn)
4.5.2 靜態(tài)測(cè)量與修正精度
4.5.3 動(dòng)態(tài)測(cè)量與修正精度
4.5.4 任務(wù)實(shí)測(cè)與修正實(shí)驗(yàn)
4.6 本章小結(jié)
第五章 運(yùn)動(dòng)單像機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)定位與定姿方法
5.1 概述
5.2 用于運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)定位的單目運(yùn)動(dòng)軌跡交會(huì)法
5.2.1 問(wèn)題描述
5.2.2 基本原理
5.2.3 可解條件
5.2.4 誤差評(píng)定
5.2.5 影響因素分析與原理驗(yàn)證
5.3 單目運(yùn)動(dòng)軌跡法的擴(kuò)展
5.3.1 定姿原理與流程
5.3.2 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 本文工作總結(jié)
6.2 進(jìn)一步工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]甲板變形測(cè)量技術(shù)研究[J]. 柳愛(ài)利,盧偉. 海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(02)
[2]基于進(jìn)化算法的測(cè)控飛機(jī)跟蹤路徑規(guī)劃[J]. 蘇成翔,房鴻瑞,洪偉. 飛行器測(cè)控學(xué)報(bào). 2009(01)
[3]CCD光電自準(zhǔn)直儀工作原理及誤差源分析[J]. 歐同庚,陳志高,楊博雄,付輝清. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2007(S1)
[4]一種新的三維輪廓測(cè)量方法[J]. 楊佳,賈書(shū)海. 光子學(xué)報(bào). 2007(06)
[5]動(dòng)載體光學(xué)圖像視軸穩(wěn)定技術(shù)[J]. 張景旭,王洋. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2007(01)
[6]基于編碼結(jié)構(gòu)光和外極線約束的自由曲面三維輪廓術(shù)[J]. 程俊廷,趙燦,莫健華. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2007(01)
[7]非合作航天器間相對(duì)位姿的單目視覺(jué)確定算法[J]. 張世杰,曹喜濱,陳閩. 南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(05)
[8]逆向工程中三維曲面測(cè)量技術(shù)應(yīng)用[J]. 鄭亞紅,廖金玉. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(04)
[9]艦載攝像穩(wěn)定平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 張鵬. 艦船電子對(duì)抗. 2006(03)
[10]一種新的機(jī)動(dòng)平臺(tái)紅外單站被動(dòng)定位算法[J]. 李恩科,殷世民,劉上乾,付小寧. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(03)
博士論文
[1]像機(jī)鏈位姿傳遞攝像測(cè)量方法及船體變形測(cè)量研究[D]. 姜廣文.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[2]靶場(chǎng)圖像運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤定位技術(shù)研究[D]. 張小虎.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[3]車載平臺(tái)變形測(cè)量技術(shù)的研究[D]. 張東梅.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2006
[4]車載平臺(tái)變形測(cè)量和誤差校正技術(shù)的研究[D]. 張堯禹.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2003
[5]高精度光電測(cè)控系統(tǒng)及其控制策略研究[D]. 車雙良.西北工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于雙像機(jī)的不穩(wěn)定測(cè)量平臺(tái)靜基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換技術(shù)研究[D]. 李玉廣.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[2]車載光電經(jīng)緯儀在準(zhǔn)動(dòng)基座下的測(cè)量誤差修正研究[D]. 張政.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3431969
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3431969.html
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