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《西安工业大学》 2011年
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基于线阵CCD的飞行目标章动角测试技术研究

王小力  
【摘要】:飞行体的姿态是飞行体理论研究的重要课题,而章动角是飞行体姿态的主要内容之一。章动角的变化是否正常是判断飞行体是否稳定的直接因素,因此,章动角的测试具有重要意义。本文主要解决基于线阵CCD采集图像的章动角测试系统中,图像分析与工程化数据处理中的关键技术问题。 针对飞行体速度高的特点,采用两台高速线阵CCD相机交汇的方法,分别测试两个正交方向的章动角数据,进而获得飞行目标的空间章动角。研究了从图像数据和测试系统参数中获得章动角数据的方法,确定了章动角计算的技术步骤:图像采集、目标分割、飞行目标中心坐标序列提取、飞行目标轴线拟合、尺度对应。分析了线阵CCD采集图像的原理及图像特性,采用差影法分割目标和背景,利用OSTU法计算阈值并分割图像,逐行读取像素值提取目标所在行的坐标值,进而利用平均数法计算目标在各行的中心坐标,采用最小二乘法将这些中心点拟合成轴线,经过尺度对应后,计算章动角的值。 通过对测试原理的研究和深入分析,推导了章动角计算公式,解决了基于CCD图像分析的章动角测试方法工程化中,飞行方向与章动方向的尺度对应问题,从而获得可靠的章动角数据。进一步对章动角计算公式中关键参数的获取方法进行了研究,并详细分析了各参数对测试精度的影响。 用MATLAB7.1软件验证了图像分析与处理算法,借助OPENCV1.0函数库在VC++6.0开发平台下实现了章动角的测试。同时,创建了动态链接库,利用VC++6.0中的MFC将章动角的测试开发成具有可视化界面的软件。 使用帧频为68000f/s的Dalsa-P2-04k40型线阵CCD相机在实验室对气枪弹实际章动角进行测量,经过理论分析,测试精度可达4%。实验表明,本文采用的章动角测试方法可行,测试数据可靠。
【学位授予单位】:西安工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:V249.32

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 汪振东;高速飞行物体速度与空间位置测量[D];南京理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘世平,易文俊;弹丸飞行姿态的计算机采集与处理[J];弹道学报;2001年03期
2 苏建刚;天幕靶测速精度分析[J];弹道学报;1994年02期
3 宋寅卯;李晓娟;刘磊;;图像噪声滤波的研究方法及进展[J];电脑开发与应用;2010年04期
4 雷玉堂,罗辉,马娟;CCD摄像机的误差及其检校[J];光学与光电技术;2004年04期
5 高昕,王颖,黄惠明;利用线列CCD像机交汇测量弹丸攻角[J];光学技术;2002年04期
6 高昕,单长胜,李建安,许峰;弹丸章动周期的光学立靶测量法[J];光子学报;2003年11期
7 刘群华,施浣芳,阎秉先,韩峰,蔡荣立;红外光幕靶测速系统和精度分析[J];光子学报;2004年11期
8 阳波;基于最大类间方差遗传算法的图像分割方法[J];湖南师范大学自然科学学报;2003年01期
9 周敬;;图像分割中阈值法的研究[J];机电技术;2010年01期
10 刘松林;哈长亮;郝向阳;西勤;;基于机器视觉的线阵CCD相机成像几何模型[J];测绘科学技术学报;2006年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张林;CCD光靶交汇测量技术及应用研究[D];南京理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 张林;CCD交汇光靶中的关键技术研究[D];安徽大学;2006年
2 王洪;基于遥感图像的月球表面特征分析[D];吉林大学;2007年
3 杨华伟;高速线阵CCD光靶信号处理及其固件实现技术研究[D];南京理工大学;2007年
4 罗佳佳;基于差影法与摄像机定标技术的车牌定位研究[D];武汉理工大学;2008年
5 张玲;弹箭模拟运动姿态的摄影测量研究[D];南京理工大学;2008年
6 刘鹏;基于手指静脉网络特征的认证技术研究[D];北京交通大学;2009年
7 李睿;基于红外图像的湖面目标检测算法研究[D];河南理工大学;2009年
8 田园;多目标立靶密集度测试技术研究[D];西安工业大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邢青青;罗新斌;;基于小波去噪和机器视觉的边缘检测[J];四川有色金属;2009年01期
2 陈向伟,王龙山,刘庆民,崔治;基于CCD图像的圆度误差测量的研究[J];半导体光电;2004年04期
3 陈向伟,王龙山,刘庆民;图像测量技术在微型齿轮测量中的应用[J];半导体光电;2004年06期
4 刘晨;费业泰;卢荣胜;张勇斌;陈晓怀;;主动三维视觉传感技术的研究[J];半导体光电;2006年05期
5 石炜;郗安民;;LED芯片测试中基于形状的检测准则[J];半导体光电;2008年05期
6 李翰山;雷志勇;王泽民;雷鸣;;天幕靶抗光干扰设计与分析[J];半导体光电;2009年01期
7 雷志勇;李翰山;;线阵CCD测量高速弹丸图像信息处理研究[J];半导体光电;2009年05期
8 罗红娥;顾金良;陈平;夏言;栗保明;;三次序列闪光阴影照相系统研究[J];半导体光电;2011年02期
9 高红霞;王姗;李政访;;表面贴装元件识别中的快速阈值分割算法[J];半导体技术;2006年09期
10 刘云;王越;;手指静脉认证采集系统[J];北京交通大学学报;2012年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 季铮;张剑清;詹总谦;;基于特征不变量的目标识别定位方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 刘磊;王永骥;;基于单目视觉的机器人动态目标识别与跟踪[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 周艳;唐权华;金炜东;;基于自适应噪声检测的彩色图像插值滤波算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 陈文颉;刘劲;甘名刚;;基于NMI特征匹配及位置预测的目标自动跟踪及其DSP实现[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 吴能伟;;3D靶标的摄像机标定方法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
6 张炜;蒋大林;郎芬玲;曹广鑫;王秀芬;;图像处理技术应用于选矿领域的综述[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
7 周灿林;李剑峰;徐建强;李方义;高成勇;司书春;王红星;;铝盖质量光学在线检测研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
8 郭厚焜;罗晖;Xi Kevin;林风涛;;光栅条纹图像方向自适应滤波方法[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
9 廖娟;罗锡文;张智刚;胡炼;;基于LabVIEW的农业机械视觉导航[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 何平安;郭定一;张明建;万来毅;龚辉;林介帮;;基于图像处理的钢坯侧面形状检测系统[A];2009年全国测绘仪器综合学术年会论文集[C];2009年
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1 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 孙晶华;提高水下激光成像衬度的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
4 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
5 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
6 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
7 贾奋励;电子地图多尺度表达的研究与实践[D];解放军信息工程大学;2010年
8 雷波;直线边缘光学精密测量系统研究与开发[D];武汉理工大学;2010年
9 康锋;基于视觉特征的早期农林火灾检测方法的基础研究[D];浙江大学;2010年
10 刘怀广;浮法玻璃缺陷在线识别算法的研究及系统实现[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑纪业;基于H.264的校园视频监控系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
2 徐元;基于双目立体视觉的匹配算法研究[D];山东科技大学;2010年
3 姜涛;数字视频在多光轴动态同步检测中的应用[D];长春理工大学;2010年
4 刘春雨;轿车车门闭合力测试系统研制[D];长春理工大学;2010年
5 王含锁;三维条码印刷与识别技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
6 王捷;数字图像边缘检测方法的若干改进与应用研究[D];浙江理工大学;2010年
7 刘国栋;基于ARM与DSP的机器视觉硬件平台设计与研究[D];郑州大学;2010年
8 钟取发;动态环境下早期烟雾、火苗的视频分级检测研究[D];浙江理工大学;2010年
9 张云珠;工业机器人手眼标定技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 林华云;蒸汽发生器检修机械臂的视觉测量研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 雷志勇;李翰山;;线阵CCD测量高速弹丸图像信息处理研究[J];半导体光电;2009年05期
2 赵庆岚,宋卫东,宋丕极,支建庄,田浩;利用CCD实测数据恢复弹形的方法[J];传感器技术;2005年06期
3 李华;李国富;雷蕾;;CCD立靶坐标测量系统精度仿真分析[J];测试技术学报;2009年04期
4 何树国;声电报靶系统在轻武器生产上的应用[J];四川兵工学报;2004年03期
5 刘正云;单长胜;;线阵CCD立靶坐标测量精度分析[J];弹道学报;1996年02期
6 张林;李永新;高云山;;CCD交汇光靶布站方式的优化设计与数值模拟[J];弹箭与制导学报;2006年S9期
7 顾国华;陈栋;王彩;王卓柱;;基于声学靶传感器的弹着点测试研究与实现[J];电子测量技术;2007年02期
8 江育民;黄惟公;杨益;;基于提高线阵CCD测量系统测量精度的研究[J];电子测量技术;2010年06期
9 胡琳;;CCD图像传感器的现状及未来发展[J];电子科技;2010年06期
10 何照才;线阵CCD像机立靶坐标测量系统[J];飞行器测控技术;1994年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张林;CCD光靶交汇测量技术及应用研究[D];南京理工大学;2008年
2 艾莉莉;基于线阵CCD的空间目标外姿态测量关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 张林;CCD交汇光靶中的关键技术研究[D];安徽大学;2006年
2 杨华伟;高速线阵CCD光靶信号处理及其固件实现技术研究[D];南京理工大学;2007年
3 周承仙;连发射弹弹丸速度及弹着点坐标测量系统的研究[D];中北大学;2008年
4 黄峥光;基于线阵CCD的高速物体的速度和位置测量[D];南京理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王阳生;中国生物特征识别发展重大进展[J];中国安防产品信息;2005年02期
2 刘光昌,陈欣,黄亮;CCD驱动电路设计的新方法[J];半导体光电;1997年04期
3 郭臻;陈远知;;图像阈值分割算法研究[J];中国传媒大学学报(自然科学版);2008年02期
4 刘秀兰,马丹,刘兵,俞庠;一种新的快速动态阈值图像分割算法[J];北京工业大学学报;1999年02期
5 龙腾,韩月秋,毛二可;超高速数据采集系统的设计与实现[J];北京理工大学学报;1995年02期
6 黄文云,黄鑫淼,刘君华;激光照明狭缝高速摄影系统及其应用[J];爆炸与冲击;2004年06期
7 陈彩花,刘丹峰;线阵CCD高空精密定位系统的研究[J];长春光学精密机械学院学报;1999年01期
8 虞益挺,饶伏波,乔大勇,苑伟政;一种新型CCD驱动电路设计方法[J];传感技术学报;2005年02期
9 冯勇,牟丹丹,杨旭强,董岩,陈硕;采用FPGA的高速CCD相机的时钟发生器[J];传感器技术;2002年10期
10 赵庆岚,宋卫东,宋丕极,支建庄,田浩;利用CCD实测数据恢复弹形的方法[J];传感器技术;2005年06期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 杜歆;用于导航的立体视觉系统[D];浙江大学;2003年
2 丁兴号;基于小波分析的视觉检测技术研究[D];合肥工业大学;2003年
3 杨博雄;CCD细分技术及其应用研究[D];中国地震局地球物理研究所;2005年
4 丁宇航;手背静脉识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 李强;手部特征识别及特征级融合算法研究[D];北京交通大学;2006年
6 韩笑;人体手背静脉识别算法研究[D];吉林大学;2007年
7 李铁钢;静脉识别算法研究[D];吉林大学;2007年
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1 刘祝华;图像去噪方法的研究[D];江西师范大学;2005年
2 王兴通;基于TMS320C6416DSP的实时视频图像处理系统的研制[D];东北师范大学;2005年
3 杨海廷;基于纹理特征的车牌识别系统的研究与实现[D];电子科技大学;2005年
4 丁兆坤;车牌识别技术研究[D];东北大学;2005年
5 刘朝红;数字图像处理测试仪的研制[D];四川大学;2005年
6 高云山;高速线阵CCD光靶数据采集与处理系统[D];南京理工大学;2006年
7 张劲东;红外导引头信号处理系统的设计与实现[D];南京理工大学;2006年
8 陈亮;火箭弹飞行控制模块的设计与仿真[D];南京理工大学;2006年
9 王勤;高速线阵CCD图像数据采集系统的研究[D];天津大学;2005年
10 袁智;手指静脉识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
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1 施浣芳,刘群华;狭缝高速摄影章动角测量室内模拟设计[J];高速摄影与光子学;1991年02期
2 洪友诚;一个非线性弹丸旋转稳定性问题的数学原理[J];南京理工大学学报(自然科学版);1979年03期
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5 奚永辉 ,刘李娜 ,李慧伶;DZC-1型弹丸章动角及章动角速度测试装置[J];兵工学报;1984年04期
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