彈藥末端參數(shù)測(cè)量是實(shí)彈射擊中彈道特征參數(shù)分析、彈藥威力評(píng)估、目標(biāo)毀傷效果評(píng)估的關(guān)鍵技術(shù)之一。對(duì)彈藥末端測(cè)試系統(tǒng)的研究目的是針對(duì)靶場(chǎng)測(cè)量環(huán)境及彈藥運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)建立一套具有適用于絕大部分野外場(chǎng)地、經(jīng)濟(jì)性好、精度高、易于操作的小型化彈藥末端測(cè)量系統(tǒng)。論文闡述了彈藥末端測(cè)量的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展,分析了絕大部分測(cè)量手段的優(yōu)劣,結(jié)合本課題測(cè)試需求,提出了基于單目相機(jī)模型建立的高速相機(jī)雙目測(cè)量方法,利用設(shè)置在靠近計(jì)劃打擊區(qū)域的高速相機(jī)前段測(cè)量單元采集圖像,通過(guò)對(duì)采集的序列圖像,將目標(biāo)物在同一視場(chǎng)范圍內(nèi)的成像模型進(jìn)行聯(lián)立,然后經(jīng)過(guò)圖像處理、目標(biāo)檢測(cè)、目標(biāo)跟蹤,對(duì)三維場(chǎng)景的還原,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)彈藥末端參數(shù)的解算。論文首先基于序列圖像特征點(diǎn)建立彈藥末端參數(shù)測(cè)量的關(guān)系,建立小孔成像模型,根據(jù)序列圖像與空間的映射關(guān)系,推導(dǎo)出圖像像素坐標(biāo)系、圖像物理坐標(biāo)系、相機(jī)坐標(biāo)系、世界坐標(biāo)系的四個(gè)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換過(guò)程。將由兩個(gè)測(cè)站對(duì)應(yīng)的映射模型選擇雙目模型中的軸線匯聚結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行空間聯(lián)立,對(duì)彈藥末端參數(shù)中彈藥空間位置、速度、姿態(tài)推導(dǎo),并將布站時(shí)的主要關(guān)鍵性參數(shù)進(jìn)行分析以提高測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性精度。提出野外大視場(chǎng)環(huán)境下的相機(jī)標(biāo)定新方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)...

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 相關(guān)領(lǐng)域研究概況
        1.3.1 基于圖像的目標(biāo)參數(shù)解算研究現(xiàn)狀
        1.3.2 相機(jī)標(biāo)定方法研究現(xiàn)狀
    1.4 本文所研究的內(nèi)容
2 基于序列圖像特征點(diǎn)建立彈藥末端參數(shù)模型
    2.1 序列圖像與空間映射關(guān)系建立
        2.1.1 圖像成像原理及模型
        2.1.2 圖像與空間位置映射模型
    2.2 彈藥末端參數(shù)測(cè)量模型建立
        2.2.1 彈藥空間位置、徑差測(cè)量
        2.2.2 彈藥落速測(cè)量
        2.2.3 彈藥方位角、落角測(cè)量
    2.3 誤差來(lái)源分析
    2.4 本章小結(jié)
3 適用于野外大視場(chǎng)的高精度相機(jī)標(biāo)定方法
    3.1 相機(jī)標(biāo)定方法分類(lèi)
        3.1.1 傳統(tǒng)相機(jī)標(biāo)定法
        3.1.2 相機(jī)自標(biāo)定法
        3.1.3 主動(dòng)視覺(jué)相機(jī)標(biāo)定法
        3.1.4 三種標(biāo)定方法總結(jié)
    3.2 適用于野外的大視場(chǎng)的相機(jī)標(biāo)定
        3.2.1 相機(jī)基本參數(shù)分析
        3.2.2 基于RTK實(shí)時(shí)差分定位系統(tǒng)的相機(jī)標(biāo)定方法
        3.2.3 空間坐標(biāo)三維重建
    3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及結(jié)果
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)解算
        3.3.4 空間坐標(biāo)三維重建仿真及對(duì)比
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
4 彈藥末端序列圖像目標(biāo)特征點(diǎn)提取
    4.1 序列圖像成像特點(diǎn)分析
    4.2 序列圖像的高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)
        4.2.1 圖像預(yù)處理
        4.2.2 目標(biāo)檢測(cè)方法分析
        4.2.3 基于五幀差分和混合高斯模型改進(jìn)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)
        4.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.3 序列圖像高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)信息提取
        4.3.1 中軸線提取
        4.3.2 質(zhì)心提取及軌跡估計(jì)
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)分析
    4.4 本章小結(jié)
5 測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)及驗(yàn)證
    5.1 彈藥末端參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.1.1 需求分析
        5.1.2 測(cè)試系統(tǒng)環(huán)境搭建
        5.1.3 測(cè)試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.2 測(cè)試系統(tǒng)驗(yàn)證
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境及器材
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 有待解決問(wèn)題
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
附錄



本文編號(hào)：4035459