提出了一種基于α-β-γ-δ預(yù)測濾波算法的紅外跟蹤系統(tǒng)目標(biāo)跟蹤控制方法。對該方法的目標(biāo)跟蹤回路控制進(jìn)行了仿真。在實際紅外跟蹤系統(tǒng)及控制器上實現(xiàn)了該方法,并比較了采用該方法前后的運(yùn)動目標(biāo)跟蹤精度。結(jié)果表明,α-β-γ-δ預(yù)測濾波能抑制脫靶量噪聲和滯后對運(yùn)動目標(biāo)跟蹤的影響,具有較高的跟蹤精度。

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【部分圖文】：

圖1車載紅外跟蹤系統(tǒng)

紅外跟蹤系統(tǒng)是一種使用紅外熱像儀作為光電探測元件,使用位置、速度傳感器等通過精密伺服控制保持平臺指向和成像穩(wěn)定的光、機(jī)、電系統(tǒng),它能對探測范圍內(nèi)的來襲空中目標(biāo)進(jìn)行搜索、識別和跟蹤。圖1是一種地面紅外跟蹤系統(tǒng)。光電成像、圖像處理和伺服控制響應(yīng)等因素都會影響紅外跟蹤系統(tǒng)跟蹤運(yùn)動目標(biāo)的....

圖2紅外跟蹤系統(tǒng)伺服控制回路框圖

紅外跟蹤系統(tǒng)是一種精密伺服系統(tǒng),采用全閉環(huán)反饋控制�？刂葡到y(tǒng)由穩(wěn)像跟蹤控制回路、位置控制回路、速度控制回路嵌套組成,如圖2所示。該系統(tǒng)使用紅外熱像儀作為圖像傳感器。在識別目標(biāo)并進(jìn)入跟蹤后,目標(biāo)圖像與視場中心在方位和俯仰方向上的位置偏差作為跟蹤指令輸入跟蹤控制器,解算出的位置指令輸....

圖3紅外熱像儀圖像

測試平臺采用制冷型中波紅外熱像儀作為光電探測器,伺服控制在ARM嵌入式平臺上實現(xiàn)。圖像處理卡的圖像采集和處理頻率均為60Hz。熱像儀圖像如圖3所示。2紅外跟蹤脫靶量誤差分析

圖4脫靶量示意圖

在視頻圖像目標(biāo)探測中,目標(biāo)位置信息通常用脫靶量表示。脫靶量是一幀圖像中目標(biāo)相對視軸中心的方位角偏差和俯仰角偏差,如圖4所示。其中,Δθz為方位角脫靶量,Δθx為俯仰角脫靶量。脫靶量是在紅外目標(biāo)進(jìn)入探測器視場后,圖像處理卡檢測產(chǎn)生的跟蹤誤差信號。一方面,由于探測成像、圖像采集、目標(biāo)....

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