电视制导弹药图像处理算法研究

发布时间：2021-05-11 09:17

　　在现代战争中,精确制导弹药的使用对战争走向起着十分重要的影响,因此研究精确制导技术具有重要意义。电视制导相比与其它制导方式,不仅隐蔽性高而且抗干扰能力强且成本较低。图像处理技术是电视制导技术的核心,本文对电视制导图像处理的几个关键部分即:图像预处理、图像匹配和运动目标跟踪等技术进行深入的研究。首先,介绍了研究电视制导图像处理算法所需的基础理论,主要是颜色空间模型、图像灰度变换和图像形态学操作,为后续研究建立基础。其次,弹载电视导引头由于受到各种干扰,采集到的图像有大量噪声和退化,针对于此,研究了图像去噪和图像锐化操作的常用方法。重点研究了电视制导在恶劣天气下的图像增强,分析了同态滤波和Retinex理论两种常用图像增强算法,为了解决前者算法丢失细节的不足,本文将小波变换融入该算法并加入CLAHE处理,实验结果表明,改进算法可以有效地增强恶劣天气下采集的图像质量。再者,图像匹配算法的性能决定着电视制导的总体性能,也是目标跟踪的研究基础。本文阐述了基于灰度信息和特征的图像匹配,分析了包括SIFT特征点在内的几种角点的原理和优缺点。基于SIFT特征的图像匹配较为适合电视制导,但SIFT算法较... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 电视制导图像处理过程及难点
    1.3 电视制导武器及技术的研究现状
        1.3.1 电视制导武器的研究现状
        1.3.2 图像匹配技术概述
        1.3.3 运动目标跟踪算法概述
    1.4 论文内容安排
2 电视制导图像处理基础知识
    2.1 引言
    2.2 颜色空间模型
        2.2.1 RGB颜色空间
        2.2.2 HSV颜色空间
        2.2.3 RGB颜色空间到HSV颜色空间的转换
        2.2.4 图像灰度化
    2.3 图像形态学操作
        2.3.1 腐蚀
        2.3.2 膨胀
        2.3.3 开运算
        2.3.4 闭运算
    2.4 本章小结
3 电视制导图像预处理研究
    3.1 引言
    3.2 图像去噪
        3.2.1 均值滤波
        3.2.2 中值滤波
    3.3 图像锐化
        3.3.1 梯度算子
        3.3.2 拉普拉斯算子
    3.4 电视制导在恶劣天气下的图像增强
        3.4.1 同态滤波
        3.4.2 基于Retinex理论的图像增强
        3.4.3 改进同态滤波算法
    3.5 本章小结
4 电视制导图像匹配算法的研究
    4.1 引言
    4.2 基于灰度信息的图像匹配
    4.3 基于特征的图像匹配
        4.3.1 SUSAN算法
        4.3.2 Harris算法
        4.3.3 SIFT算法
    4.4 适于电视制导的改进SIFT匹配算法
        4.4.1 Canny边缘检测算法
        4.4.2 马氏距离
        4.4.3 RANSAC算法
        4.4.4 改进SIFT匹配算法
    4.5 本章小结
5 电视制导运动目标跟踪算法的研究
    5.1 引言
    5.2 Mean-Shift跟踪算法
        5.2.1 Mean-Shift跟踪算法原理
        5.2.2 CamShift算法
    5.3 卡尔曼滤波
    5.4 适于电视制导的改进Camshift跟踪算法
        5.4.1 改进算法原理
        5.4.2 改进算法实验与结果分析
    5.5 本章小结
6 结束语
    6.1 本文的主要工作与创新点
    6.2 进一步研究展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于双目测距的晶英石板自动打磨系统研究[J]. 肖纯,林嘉欣,王玮.  武汉理工大学学报. 2018(03)
[2]粒子滤波目标跟踪算法综述[J]. 昝孟恩,周航,韩丹,杨刚,许国梁.  计算机工程与应用. 2019(05)
[3]融合同态滤波和小波变换的图像去雾算法研究[J]. 董静薇,赵春丽,海博.  哈尔滨理工大学学报. 2019(01)
[4]基于CLAHE与同态滤波的细胞图像增强新方法[J]. 余成波,孔庆达,田桐.  微型机与应用. 2017(04)
[5]基于Kalman滤波的Camshift运动跟踪算法[J]. 翟卫欣,程承旗.  北京大学学报(自然科学版). 2015(05)
[6]基于改进的限制对比度自适应直方图的视频快速去雾算法[J]. 杨骥,杨亚东,梅雪,袁晓龙,袁宇浩.  计算机工程与设计. 2015(01)
[7]改进的SIFT特征图像配准算法[J]. 祁燕,王琰,王明宇.  沈阳理工大学学报. 2012(04)
[8]提升小波的同态滤波在图像烟雾弱化中的应用[J]. 范有臣,李迎春,韩意,张来线.  中国图象图形学报. 2012(05)
[9]光照不均图像增强方法综述[J]. 梁琳,何卫平,雷蕾,张维,王红霄.  计算机应用研究. 2010(05)
[10]对威胁交通设施的精确制导武器分析[J]. 葛强胜,葛强林.  国防交通工程与技术. 2009(05)

博士论文
[1]电视末制导自动目标识别研究[D]. 贺柏根.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2012
[2]面向机器人跟踪的视觉注意模型与应用研究[D]. 李荣华.大连理工大学 2011
[3]彩色图像滤波算法的研究[D]. 李岳阳.江南大学 2010

硕士论文
[1]基于局部信息的图像特征提取算法研究与设计[D]. 姜杨.南京邮电大学 2017
[2]基于图像处理的精密铸件裂纹检测系统研究[D]. 杨舒曼.太原科技大学 2017
[3]基于同态滤波的图像增强算法研究[D]. 程新.西安邮电大学 2016
[4]基于直方图均衡化和Retinex的图像去雾算法研究[D]. 汪秦峰.西北大学 2016
[5]基于SIFT算法的图像特征点提取与匹配[D]. 崔哲.电子科技大学 2016
[6]基于图像序列的运动目标检测与跟踪研究[D]. 刘海.江苏科技大学 2016
[7]图像几何匹配算法研究[D]. 廖萌萌.西安电子科技大学 2015
[8]基于HSV空间的彩色图像亚像素边缘检测[D]. 李丽莎.西安工业大学 2015
[9]高分一号卫星影像去薄云方法研究[D]. 徐佳垚.中国地质大学(北京) 2015
[10]图像制导技术应用中的几个问题的研究[D]. 庞利功.哈尔滨工程大学 2015



本文编号：3181157