国防科技技术预先研究基金(402070301)
- 作品数：8 被引量：58H指数：5
- 相关作者：孙辉李志强张淑梅郎小龙孙丽娜更多>>
- 相关机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院大学中国电子科技集团第五十四研究所更多>>
- 发文基金：国防科技技术预先研究基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术机械工程电子电信更多>>
- 动载体光电平台视轴稳定精度的检测被引量：16
- 2011年
- 提出一种动载体光电平台视轴稳定精度的检测方法。介绍了光学测量原理,讨论了光电平台视轴稳定精度检测系统的实施路线,并对该系统使用的自准直光学成像系统、高速数字CMOS相机和光斑检测算法进行了研究。由安装在光电平台照准架上的平面反射镜反映光电平台视轴指向角度的变化,用高速数字CMOS相机采集图像,并通过计算图像之间归一化的互功率谱和采用相位相关配准算法检测光斑的亚像元级位移量实现了光电平台视轴指向角度的精确测量。将该方法应用于光电平台视轴稳定精度检测系统进行Leica经纬仪标定实验,结果显示,在视场检测范围为±1°、图像采样频率为500frame/s时,检测误差<2μrad,表明该方法实现了动态测量并满足高精度、大视场的检测要求。
- 孙辉郎小龙李志强孙丽娜
- 关键词：光电平台相位相关视场角亚像元
- 机载成像系统像移计算模型与误差分析被引量：16
- 2012年
- 研究了机载成像系统的像移及其对成像质量与相机分辨率的影响。为准确获取像移矢量,实现成像系统像移补偿,提出了一种基于坐标变换的机载成像系统像移计算模型。通过线性坐标变换,建立了从地面目标景物到成像系统像面的坐标变换模型,推导了地面目标景物在成像系统像面的解析表达式,根据坐标在相机积分时间内的变化来确定像移矢量。分析了成像系统像移误差的主要来源,讨论了载机轨道坐标、飞行姿态角和相机视轴角误差对像移计算结果的影响,采用蒙特卡罗方法分析和统计了像移计算误差。样本实验结果表明,在载机姿态角和相机摆角不变条件下,像移量与载机速度成正比,与目标距离成反比,像移误差随着参数误差的增加而增加,其中载机经度和纬度误差是影响像移计算误差的重要因素。结果显示本文方法对机载成像系统的像移补偿具有实用价值。
- 孙辉张淑梅
- 关键词：像移蒙特卡罗法
- 相位相关技术实现离焦模糊图像运动估计被引量：6
- 2012年
- 为解决离焦模糊图像的运动参数估计问题,介绍一种采用相位相关分析的图像配准技术。该方法利用傅里叶变换的平移特性,对产生平移的目标图像进行傅里叶变换,计算位移图像之间归一化互功率谱,其傅里叶逆变换对应二维脉冲函数,通过计算脉冲函数峰值坐标获取位移图像之间的亚像元级位移量。结合相位相关配准原理和线性空间不变退化模型,给出离焦成像系统点扩散函数及其光学传递函数的数学描述,侧重讨论离焦模糊对相位相关配准结果的影响,证明图像经过离焦退化后,位移图像之间归一化的互功率谱具有不变性。动态运动模糊图像最大检测误差0.339像元,标准差0.19像元。该方法具有可行性和有效性,能够满足一般要求。
- 孙辉
- 关键词：相位相关离焦模糊图像配准点扩散函数
- 光电陀螺稳定平台的分数阶控制被引量：4
- 2014年
- 为了提高光电陀螺稳定平台的隔离度,改善其在速度扰动情况下的稳定精度和跟踪精度,将分数阶PIλ控制器引入到光电陀螺稳定平台的速率环控制中。首先,说明了采用常规PI控制提高系统精度的弊端,介绍了分数阶微积分和分数阶PIλDμ控制,提出采用分数阶PIλ控制器来提高控制系统的控制精度。然后,针对采用电流环的等效一阶纯积分控制对象,提出基于稳定裕度和剪切频率的设计方法,该方法同样适用于整数阶PI控制器。最后,以机载光电陀螺稳定平台为研究对象,分别采用分数阶PIλ和整数阶PI控制器进行了阶跃响应、速度扰动隔离和稳定精度的实验研究。实验结果表明,采用分数阶PIλ控制器的系统具有阶跃响应超调量小的优点,在幅值为3.14(°)/s,频率为0.5Hz的速度扰动下,速度扰动隔离度提高了约38%,稳定精度提高了约40%。实验表明,与整数阶PI控制器相比,采用分数阶PIλ控制器可在保证稳定裕度的前提下提高系统的控制精度,且与整数阶PI控制器一样具有易于工程实现的优点。
- 丁策戴明李嘉全毛大鹏盖竹秋刘仲宇
- 关键词：PI控制器稳定裕度
- 基于相位相关的匀速直线运动模糊图像位移参数估计被引量：5
- 2012年
- 为估算匀速直线运动模糊图像的运动参数,提出了一种基于相位相关分析的图像配准方法。该方法利用傅里叶变换的平移特性,对产生平移的目标图像进行傅里叶变换并计算归一化互功率谱,其傅里叶逆变换对应二维脉冲函数,通过计算脉冲函数峰值坐标获取位移图像之间的亚像元级位移量。结合相位相关配准原理和线性空间不变退化模型,给出了匀速直线运动点扩散函数及其光学传递函数的数学描述;讨论了匀速直线运动模糊对相位相关配准结果的影响,证明了图像经过匀速直线运动退化后,位移图像之间归一化互功率谱具有不变性。实验结果表明:动态运动模糊图像最大检测误差为0.489 pixel,标准差为0.16 pixel。
- 孙辉李志强
- 关键词：相位相关运动模糊图像图像配准点扩散函数
- Bayer彩色序列图像的电子稳像被引量：3
- 2014年
- 提出了一种适合Bayer彩色序列图像的电子稳像方法。该方法根据Bayer彩色图像特点,通过色彩还原和RGB至YCbCr颜色空间的变换,将Bayer彩色图像转换为灰度图像。采用灰度投影算法估计两幅图像之间的运动量;通过计算灰度图像在水平和垂直方向的投影特征数据,构造当前图像和参考图像投影数据之间的相关函数;依据最小误差匹配准则,估计两幅图像之间的水平和垂直位移量。为解决传统补偿算法在处理奇数运动量时的颜色失真问题,基于双线性插值算法构建了适合Bayer彩色图像的运动补偿算法。最后,对Bayer彩色序列样本图像进行了色彩还原和图像稳定实验。结果表明,本文方法可以实现像元级运动量检测,运动补偿后的序列图像峰值信噪比优于40db。实验显示,本文方法可行且有效,适合Bayer彩色序列图像的运动估计和运动补偿,可以实现序列图像的稳定输出。
- 孙辉
- 遮挡环境下采用分层局部敏感直方图的实时目标跟踪被引量：2
- 2015年
- 针对局部敏感直方图跟踪算法中缺乏抗遮挡处理机制,在目标被长时间大面积遮挡时易丢失目标的问题,提出了一种基于分层局部敏感直方图特征的实时跟踪算法。该算法将目标模板分为多个顶层区域,分别判断每个顶层区域是否被遮挡,停止被遮挡区域的模板更新。在更新过程中,针对各顶层区域的置信度不同采用不同的更新速度,使环境变化时算法仍保持良好的抗遮挡性能。对视频的测试结果表明:本方法在目标大小为60pixel×60pixel时平均帧速为30帧/s,满足实时性要求。与局部敏感直方图跟踪算法相比,本算法具有更好的抗长时间遮挡和光照变化的性能。
- 王宣刘晶红
- 关键词：信息处理技术
- 导航信息滞后补偿实现高速无人机对地精确定位被引量：6
- 2015年
- 针对高速无人机光电侦查平台的实时对地目标定位误差,研究了基于惯导信息的光电平台目标定位算法。利用目标定位数学模型和误差模型,分析了影响目标定位精度的因素,建立了参数误差对于定位精度影响的数学仿真模型。通过仿真分析确定了卫星导航信息的实时性是造成定位误差的主要因素,提出了通过修正卫星导航信息延时时间来解决了光电侦察平台实时目标定位误差问题。进行了飞行试验以验证提出论点的正确性,结果表明:通过修正卫星导航信息延时时间,有效补偿了载机坐标信息滞后,提高了光电侦察平台目标定位精度,定位误差由补偿前的100m减少到小于40m。研究结果对高速飞行器的相关应用具有重要的参考价值。
- 展凤江沈宏海汪沛张才文
- 关键词：无人机光电平台卫星导航
