鑒于目前炮兵、航空兵等部隊作戰(zhàn)訓練中彈群位置的探測缺少理想的方法,本文立足于解決彈群著點位置的難題,設(shè)計了一種基于立體視覺的群發(fā)彈丸定位方法。該方法利用左、右雙相機采集圖像序列,結(jié)合立體視覺測量原理以及數(shù)字圖像處理技術(shù),實現(xiàn)齊射投彈模式下彈群的識別、跟蹤與定位功能。本文工作的主要內(nèi)容及獲得的成果如下:1)研究了基于雙目立體視覺的測量方法,建立了適用于群發(fā)彈丸基于小孔成像的立體視覺測量模型。分析了圖像像素坐標與世界坐標的對應(yīng)關(guān)系,給出了最小二乘意義下的彈群著點坐標表達式。2)研究對比了多種標定方法,分析了立體視覺標定原理,提出了大范圍標定方法,并推導了標定過程中攝像機內(nèi)外參數(shù)的公式。3)分析了群發(fā)彈丸成像特點并探索了圖像中噪聲出現(xiàn)的原因,研究了群發(fā)彈丸圖像處理算法。采用了群發(fā)彈丸判別與偽目標剔除方法,利用目標特征提取實現(xiàn)了目標中心坐標的提取,研究了基于極線約束的群發(fā)彈丸立體匹配方法。本文搭建了系統(tǒng)實驗平臺并對模擬群發(fā)彈丸定位進行了試驗驗證,試驗結(jié)果表明該系統(tǒng)在滿足設(shè)計指標要求的同時,克服了人工測量效率低、測量目標單一和不靈活等缺點,提高了定位系統(tǒng)的可操作性,擴大了適用范圍。
【學位單位】：西安工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TP391.41;TJ410.6
【部分圖文】：

于目前炮兵、航空兵等部隊作戰(zhàn)訓練中彈群位置的探測缺少自動測試的方用左、右雙攝像機采集圖像序列，結(jié)合立體視覺測量原理以及數(shù)字圖像處理射投彈模式下彈群的定位。據(jù)本文所涉及的項目的需求，定位系統(tǒng)具體技術(shù)指標如下：）測試精度：≤2m）測試范圍：500m×500m；）群發(fā)彈丸數(shù)目：≥5 個。位系統(tǒng)測試方案文針對大范圍落區(qū)群發(fā)彈丸定位的難題，根據(jù)現(xiàn)有的立體視覺技術(shù)[35-41]，于雙目立體視覺的彈群定位方法。圖 2.1 是定位系統(tǒng)流程。由圖 2.1 可見，是基于雙目立體視覺的測量模型，進行群發(fā)彈丸探測、判別過程。然后，平臺，研究目標圖像處理算法、攝像機內(nèi)、外參數(shù)研究和立體匹配方法最

西安工業(yè)大學專業(yè)碩士學位論文三維坐標。根據(jù)系統(tǒng)測試流程可以確定組成系統(tǒng)所需要的器件，根據(jù)系統(tǒng)指標設(shè)置合理的系統(tǒng)布局。在本系統(tǒng)使用的測量模型中，必須保證測量目標在兩攝共視場中；兩經(jīng)緯儀涉及攝像機外參數(shù)計算，故其測量視場也必須包含在測試觸發(fā)器控制攝像機的采集卡使其同時觸發(fā)采集圖像。根據(jù)上述分析得到系統(tǒng)整圖 2.2。

圖 2.2 定位系統(tǒng)整體布局.2 定位系統(tǒng)測量模型的建立.2.1 攝像機模型本文是以經(jīng)典的攝像機模型（針孔模型）為基礎(chǔ)的。如圖 2.3 所示，三維空間中，

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本文編號：2832334