基于矢量流的制导弹箭对地运动目标检测与跟踪方法研究
发布时间：2020-06-22 03:33
【摘要】：现代化、信息化局部战争对精确制导武器的要求越来越高,制导武器要对战场非合作移动目标具有精确的打击能力。传统通过“人在回路”选定目标或装订模板进行匹配的跟踪方式在作用距离、自主性和精确性上都具有很大的局限性,已经不能满足现代战场的需要。同时,常规弹箭进行制导化改造要求导引头能够抗高过载、自主性高、体积小、成本低,因此,研究制导弹箭基于捷联式图像导引头的对地目标自主检测及跟踪技术,对提高制导武器精确打击能力具有重要意义。针对这一研究目标,文章主要做了以下工作:以低速旋转的制导弹箭对地运动目标精确打击为背景,研究了弹载捷联式图像导引头的相关理论知识和关键技术,详细分析了捷联式导引头的工作原理,针对捷联式图像导引头与弹体姿态耦合导致图像不稳定的问题,设计了一种有效的电子稳像算法并进行了仿真分析,给出了稳像性能评价指标。在视频稳像的基础上,针对导引头对地运动目标自主检测问题,设计了一种基于改进矢量流法的运动目标检测算法。分析了矢量流法对运动目标的检测过程,针对多种场景下的移动目标进行了检测算法仿真,对比分析了所设计的算法与现有方法的优势。针对复杂地面背景下运动目标的实时跟踪问题,梳理了运动目标跟踪过程中的关键问题,对现有的基于模板匹配的跟踪算法进行了改进,在此基础上,设计了一种基于核相关滤波器的跟踪算法,并针对不同场景下的运动目标进行跟踪算法仿真,对比分析了所设计的基于核相关滤波器的跟踪算法与改进的模板匹配跟踪方法的优势,验证了该算法对复杂地面背景下运动目标连续跟踪的有效性。根据本文所设计的运动目标检测和跟踪算法,开展了外场挂飞试验。设计了仿真试验方案,并对软硬件平台进行了介绍,飞行仿真实验结果证明了所设计的弹载捷联导引头运动目标自主检测与跟踪算法的准确性和实时性。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TJ7
【图文】：
性高并且成本低的捷联式导引头成为了理想选择，捷联式导引头上没有角速率陀螺，逡逑导引头通过电扫方式实现角度搜索和跟踪［５４］。目前，捷联式导引头己经成为小型弹逡逑箭导引头发展的一个重要方向。本节针对如图２．１所示的导引头工作过程及几何关逡逑系，研[偭说家饭ぷ髟砑笆酉呓撬俾侍崛》椒āｅ义先缤迹玻彼荆家饭ぷ鞴谭治礁鼋锥巍５谝唤锥挝侵频冀锥危媒族义隙蔚家凡还ぷ鳎嫉醋匀坏婪尚校坏诙锥挝┲频冀锥危钡嫉侣涞揭诲义隙ǜ叨龋恋闶保勘杲氲家肥映》段冢耸笨舻家罚ü家诽讲馔煎义舷窕竦媚勘暝硕问缓笊芍频贾噶睿嫉牟僮莼垢葜频贾噶睿刂频煎义系心勘辍Ｍ贾校莆嫉俣龋甯┭鼋牵拔狼憬牵埃剑保
本文编号：2725122
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TJ7
【图文】：
性高并且成本低的捷联式导引头成为了理想选择，捷联式导引头上没有角速率陀螺，逡逑导引头通过电扫方式实现角度搜索和跟踪［５４］。目前，捷联式导引头己经成为小型弹逡逑箭导引头发展的一个重要方向。本节针对如图２．１所示的导引头工作过程及几何关逡逑系，研[偭说家饭ぷ髟砑笆酉呓撬俾侍崛》椒āｅ义先缤迹玻彼荆家饭ぷ鞴谭治礁鼋锥巍５谝唤锥挝侵频冀锥危媒族义隙蔚家凡还ぷ鳎嫉醋匀坏婪尚校坏诙锥挝┲频冀锥危钡嫉侣涞揭诲义隙ǜ叨龋恋闶保勘杲氲家肥映》段冢耸笨舻家罚ü家诽讲馔煎义舷窕竦媚勘暝硕问缓笊芍频贾噶睿嫉牟僮莼垢葜频贾噶睿刂频煎义系心勘辍Ｍ贾校莆嫉俣龋甯┭鼋牵拔狼憬牵埃剑保
本文编号：2725122
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