中国科学院重点实验室基金(A09K002)
- 作品数：11 被引量：90H指数：5
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- 基于像散分解的望远镜主次镜对准方法被引量：2
- 2014年
- 主次镜的对准误差是影响望远镜成像质量的主要因素。为了提高望远镜主次镜的对准精度,提出了一种基于像散分解的对准误差计算方法。该方法利用出瞳波前误差的泽尼克多项式的像散项计算出两种对准误差单独作用时的像散项的大小。以口径为1200mm的同轴反射式(RC)望远镜为对象,仿真分析了像散分解算法的特性。当主次镜光轴不共面时,像散分解算法的计算误差随着主次镜光轴间的距离增大而增大。进而给出了基于像散分解的对准误差求解方法,并进行了仿真对准。仿真结果显示,当主次镜光轴的空间距离小于0.5mm和夹角误差小于0.1°时,基于像散分解的对准算法可以迅速将对准误差降到5μm和0.5″以内。仿真分析验证了基于像散分解的对准算法的可行性。
- 张晓明陈洪斌王继红亓波
- 关键词：成像系统
- 基于离散阵列光源的空间光学系统对准
- 2014年
- 为了解决基于波前或星点图对准大口径空间光学系统时计算量大、面形误差影响大等问题,提出了一种基于离散阵列光源对准空间光学系统的方法.给出了离散阵列光源的设计、检测和标定方法,并以此为基础设计了对准检测光路.以某在研RC望远镜为对象,用离散阵列光源产生参考光,设计了一个用于快速对准主次镜的检测光路.在光学系统设计参数已知的情况下,根据像平面上的点列图,建立了主次镜位置信息和点列图分布信息的函数关系.利用光学设计软件和数学计算工具建立仿真平台,并进行了主次镜的仿真验证.仿真结果表明,使用离散阵列光源可以有效减少计算量,降低面形误差和杂散光的影响,提高对准效率,并且具有较高的计算准确度.
- 张晓明陈洪斌王继红亓波史建亮
- 关键词：光学检测望远镜参考光
- 运动平台上光电跟踪系统的自抗扰控制器设计被引量：9
- 2012年
- 针对运动平台上光电跟踪系统既要有很强的抗扰动性能,又要能快速跟踪运动目标的特点,设计了稳定平台的自抗扰控制器.通过对闭环带宽的分析,改进了自抗扰控制器的结构,使闭环系统有较高的带宽.设计了扩张状态观测器对平台的扰动进行观测、补偿,并分析了系统鲁棒稳定性对扩张状态观测器的限制条件.实验结果显示,与采用PI控制相比,自抗扰控制器的稳定跟踪能力和扰动抑制能力都有一定的提高.其中,对阶跃信号的稳态跟踪误差不到PI的一半,而在2Hz附近扰动抑制比有6dB的提高.
- 李锦英付承毓唐涛李志俊于伟
- 关键词：光电跟踪系统自抗扰控制鲁棒性
- 改进的Brenner图像清晰度评价算法被引量：44
- 2012年
- 图像清晰度评价是基于数字图像的被动式自动调焦技术的基本问题之一.传统Brenner图像清晰度评价算法具有运算速度快特点,但是其评价准确性取决于阈值选取,且其灵敏度较低.针对上述问题,本文提出了一种改进算法.改进算法采用高通和带通两个滤波器对图像进行计算,克服阈值对传统Brenner算法评价结果的影响.为了衡量改进算法的性能,将其与传统的Brenner算法比较,并对评价算法的单峰性、无偏性、灵敏度、计算量等主要衡量标准逐一分析.实验结果表明:与传统的Brenner评价算法相比,改进算法在满足评价算法单峰性和无偏性前提下,提高了灵敏度,降低了计算次数.
- 王健陈洪斌周国忠安涛
- 关键词：图像清晰度阈值灵敏度
- 仅有角度观测信息情况下目标机动自适应跟踪算法研究被引量：7
- 2011年
- 针对光电目标跟踪问题中纯角度跟踪的特点,提出了纯角度目标的机动自适应跟踪算法。该算法采用机动目标"当前"统计模型描述目标的运动特性,根据强跟踪滤波器的思想通过实时检测滤波器的残差信息确定目标的机动变化情况,进而调整"当前"统计模型中表征目标机动特性的参数(机动频率和随机加速度分布的极值),使得运动模型更加符合目标的机动实际,具有对目标机动自适应调整的能力。仿真试验表明,该算法在目标机动性较强时具有较强的跟踪能力,在目标机动性较弱时具有较高的跟踪精度,实现了对跟踪精度和跟踪能力的有效兼顾。
- 田俊林付承毓唐涛
- 关键词：自适应目标跟踪
- 光电经纬仪实时可视化仿真系统被引量：8
- 2012年
- 经纬仪实时可视化仿真系统可用于操作手训练和经纬仪测试,构建了经纬仪仿真系统总体功能结构,主要完成经纬仪场景仿真和跟踪状态解算。论述了场景仿真中CCD虚拟相机成像模拟、目标轨迹仿真、目标脱靶量求取、背景云图模拟和实时图像效果添加等关键技术。建立了经纬仪跟踪控制系统simulink模型,通过Real-time Workshop(RTW)生成了模型代码,并进行相应改写建立了跟踪状态解算模块。采用VC++,Vega,OpenGL和OpenGL着色语言(GLSL)开发了仿真系统,实际应用表明,实时性良好,不需接入实际经纬仪系统,进一步降低了训练的成本,并能帮助实际系统进行测试、分析与设计。
- 熊帅付承毓唐涛刘兴法
- 关键词：光电经纬仪可视化仿真VEGARTWOPENGL
- 高速图像处理系统中DDR2-SDRAM接口的设计被引量：15
- 2011年
- 为了满足高速图像处理系统中需要高接口带宽和大容量存储的目的,采用了FPGA外接DDR2-SDRAM的设计方法,提出一种基于VHDL语言的DDR2-SDRAM控制器的方案,针对高速图像处理系统中的具体情况,在Xilinx的ML506开发板上搭建了简单的图像处理系统平台并进行了连续读/写标准VGA格式图像数据的实验,在显示端得到了清晰不掉帧的图像结果,具有结构简单和高速存取图像的特点。
- 陈雨陈科安涛
- 关键词：图像处理FPGA缓存设计
- 基于RTW和视景仿真的经纬仪跟踪控制仿真测试系统被引量：2
- 2013年
- 在经纬仪研制中,对跟踪控制系统的测试具有十分重要的意义。构建了经纬仪跟踪控制仿真测试系统的总体功能结构,通过Real-time Workshop(RTW)完成了跟踪控制算法的快速实现,通过视景仿真完成了符合经纬仪成像特性和效果,满足各种仿真测试需求的虚拟目标运动场景实时渲染。实际应用表明,仿真测试系统达到了对经纬仪跟踪控制系统进行测试的目的,解决了传统室内测试方法局限性大的问题,不仅方便快速,而且具有针对性和可重复性,十分有利于实际经纬仪跟踪控制系统的分析与设计。
- 熊帅付承毓刘子栋
- 关键词：光电经纬仪仿真测试RTW视景仿真
- Vega视景仿真中场景实时图像处理方法被引量：1
- 2012年
- 在Vega视景仿真的许多应用场合,为渲染出来的场景实时添加各种图像效果(如模糊、锐化、边缘检测等)成为一种需要.针对Vega没有提供相关图像处理模块,且通过将场景保存下来用传统方法进行处理无法保证视景仿真实时性的问题,研究了Vega的程序结构、通道回调机制,给出了对Vega场景进行实时图像处理的途径;通过OpenGL图像处理子集卷积功能和着色器这两种方法,在对场景的纹理映射过程中完成了对场景的图像处理.实际仿真表明,着色器方法充分利用了现代GPU的强大图形能力,在对2560x1024大小的场景进行锐化时,整个场景的绘制时间在3.24毫秒左右,完全满足实时性要求并具有很大的灵活性.
- 熊帅付承毓
- 关键词：VEGA视景仿真实时性卷积着色器
- 过程噪声方差实时补偿的非定轨目标跟踪被引量：3
- 2012年
- 针对非定轨目标跟踪问题中过程噪声统计特性未知的特点,提出了一种实用的对过程噪声方差进行实时补偿的目标跟踪算法。该算法根据强跟踪滤波器的思想,通过实时检测新息序列来修正卡尔曼滤波算法中的状态预测误差协方差矩阵,进而对未知的过程噪声方差矩阵进行实时地补偿。由于存在新息检测机制,该算法能够有效地规避表征建模不确定性的过程噪声统计特性未知的问题,对于建模不确定性具有一定的适应能力。通过对一旋转靶标跟踪问题的仿真试验,证明了该方法的有效性。
- 田俊林付承毓唐涛于伟
- 关键词：目标跟踪
