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CCD自动跟踪观瞄畸变测量与校正技术研究

作　者: 李茜
导　师: 于洵
学　校: 西安工业大学
专　业: 武器系统与运用工程
关键词: 畸变测量畸变校正逆向多项式摄像机标定自动跟踪观瞄系统
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

CCD自动跟踪观瞄系统是现代光学技术在军事上广泛应用的一大类光电系统,本课题研究的CCD自动跟踪观瞄系统是由多个传感器组成,针对多个目标进行捕获、跟踪、瞄准的平台系统,其性能的高低直接影响着武器的作战能力。然而畸变严重影响了目标的观察、测量、定位与分析,进而无法得到高精度的配准和拼接图像,不能准确的反应目标特性,导致错误的目标跟踪观瞄,降低了分析精度、应用效果和使用价值,因此畸变测量与校正工作显得尤为重要。本文主要研究CCD自动跟踪观瞄系统的畸变测量与校正技术。首先,本文针对畸变对于CCD自动跟踪观瞄系统成像质量的影响进行了理论分析,总结和描述了该系统畸变的特点。其次,根据摄像机标定原理,在预先标定该系统的外部参数和内部参数的条件下,应用具有高对比度、高亮度、高均匀性等优点的高性能电子靶标这一关键部件,建立CCD自动跟踪观瞄系统的畸变测量系统,摆脱了目前人工目视操作的传统光学检具模式,采用光电数字化技术实现了数字化、客观化的测量。再次,通过对畸变校正技术的研究,根据校正精度、运算量、实时性以及实验条件等技术要求,提出采用逆向多项式算法对该系统的畸变进行校正,通过实验比较验证了逆向多项式和正向多项式校正精度,并通过调整目标采样点的点数和拟合多项式的阶数,以及重复性测试,分析了它们对校正精度的影响。实验证明,本文提出并采用的逆向多项式算法能够较好的校正CCD自动跟踪观瞄系统的畸变,校正后的平均相对畸变优于0.15%。

CCD自动跟踪观瞄畸变测量与校正技术研究

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