基于特征的目标稳定跟踪技术

发布时间：2020-12-04 14:33

　　末制导目标跟踪技术是精确制导武器系统中的关键技术之一,决定着精确制导武器的打击精度。在精确制导武器广泛使用的现代战争中,该技术甚至能够影响战争胜负的走向。因此,本文重点研究了末制导目标跟踪中的两个问题:在末制导目标定位阶段,由于实时图像与基准图像之间存在较大差异,如何快速准确在实时图像中定位目标,这是一个非常重要的问题。针对该问题,本文提出了一种基于视角补偿的目标定位算法,采用透视变换模拟基准图像多个角度的成像,并用局部不变特征子进行描述,以图像匹配的方法定位目标。通过视角补偿,增强实时图像对基准图像视角差异的适应性。在末制导跟踪阶段,随着弹体与目标间距离缩小,目标尺寸会急速变大。针对该问题,本文提出了一种一致性匹配跟踪算法。该算法利用局部不变BRISK特征子进行匹配跟踪。首先采用两种策略来寻找特征点,一种是特征点匹配方法,另一种是利用前后向光流法对上一帧投票特征点进行跟踪剔除,这些策略能有效增加匹配特征点对。然后通过特征点前后一致性匹配估计出目标角度及尺度变化,利用投票机制估计目标位置及尺寸。由于存在错误匹配特征点对,对此,本文提出一种聚类算法对投票结果进行聚类分析,通过距离阈值来剔... 

【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

像素点灰度比较图

|dI p 素点的灰度值， I x 表常数。检测算法旋转不变性以及抗噪声fan Leutenegger 和 Marg尺度角点检测算法。尺度空间，构造n个 oc., -1}。假设有图像 img倍下采样,2C 层是1C 层原图像的 1.5 倍下采样3d 层是2d 层的 1.5 倍下采为： 2 , 2i i it C t d

图 2.3 亚像素插值，得到了图像极值点的尺度和位置，对极值行二维二次函数插值( x, y方向)，得出正确的置，极值点所对应的尺度可以通过对尺度方键点检测 Lowe 等人在 1999 年提出的基于尺度不变的了比较完整的特征点检测算法。SIFT 算法在尺为关键点，提取其位置、尺度和方向信息，图信息对关键点进行描述。算法所提取的特不变，而且对仿射变换、视角变化和噪声也多尺度特征，SIFT 用不同尺度的核函数对图像，由此构建图像的尺度空间。核函数选用

【参考文献】：
期刊论文
[1]高重频激光对激光导引头的干扰机理研究[J]. 张帅,刘志国,赵乾,王仕成.  激光与红外. 2015(12)
[2]高重频激光对激光导引头的干扰机理实验研究[J]. 王云萍,张海洋,郑星元,冯爽,赵长明.  北京理工大学学报. 2014(08)
[3]基于两级隐式形状模型的抗遮挡目标跟踪[J]. 张路平,李飚,王鲁平,韩建涛.  国防科技大学学报. 2013(06)
[4]舰炮对岸信息化制导弹药及作战运用[J]. 汪德虎,黄义,孙续文.  飞航导弹. 2011(02)
[5]毫米波雷达导引头技术研究[J]. 魏伟波,芮筱亭,陈娅莎.  战术导弹技术. 2008(02)
[6]红外成像导引头及其发展趋势[J]. 杨卫平,沈振康.  激光与红外. 2007(11)
[7]精确制导技术原理与应用简介[J]. 李志鸿.  大众科技. 2007(04)
[8]激光寻的制导导引头阈值精确标定系统研制[J]. 陆长捷,潘泉.  机械科学与技术. 2007(04)
[9]毫米波/红外复合导引头关键技术分析[J]. 胡体玲,李兴国.  激光与红外. 2007(02)
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博士论文
[1]成像导引头地面目标跟踪技术研究[D]. 申璐榕.国防科学技术大学 2014
[2]基于运动目标的红外图像末制导跟踪算法研究[D]. 李静宇.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2013

硕士论文
[1]基于特征的抗大尺度视角变换的图像配准算法研究[D]. 苏可心.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2013
[2]基于特征描述子的目标跟踪研究[D]. 刘朵.西安电子科技大学 2013
[3]视频运动目标跟踪算法研究[D]. 邵明礼.西安电子科技大学 2006



本文编号：2897769