一种面向目标跟踪性能的红外图像自适应增强方法

针对光照突变或强辐射源干扰条件下由于目标能量变化引起跟踪不稳定且易丢失的问题,提出了一种可适应目标能量突变的自适应红外图像增强预处理算法。首先通过最大极值稳定区域方法对目标进行检测,实时计算目标区域平均灰度,并通过最小二乘对下一帧目标均值进行预测,当检测到实时目标能量与预测均值能量突变超过一定阈值后,使用自适应增强方法重新预处理目标图像,使突变前后目标及其附近背景区域对比度保持稳定,然后通过核相关跟踪算法对目标能量变化前后的目标进行跟踪。实验结果证明,该增强算法能有效改善目标能量突变情况下目标跟踪的稳定性和准确性。

复合导引头中视线角速度提取技术研究

为提高视线角速度输出精度,对舰空导弹制导控制系统的红外成像/被动微波复合导引头视线角速度提取技术进行了研究。基于复合导引头在红外比例阶段和红外随动阶段的跟踪原理,采取微波截获时红外框架随动的方式,在导弹全程跟踪过程中根据红外位标器系统提取视线角速度的方法。分析了由陀螺角速度与误差角微分速度和、陀螺角速度与误差角微分速度通过卡尔曼滤波,以及由框架陀螺直接给出敏感到的角速度三种求取目标视线角速度方法,认为后两者的精度易受延时、干扰或滤波发散的影响,选用第一种方法,并采用低通滤波器提高视线角速度提取精度。给出了误差角微分信号和陀螺信号先滤波后匹配,以及先匹配后滤波两种方式的工作原理。仿真结果表明:两种方式结果基本相同,均可实现导引头视线角速度的提取,先匹配后滤波的计算量小,可优先选用。研究对提高舰空旋转导弹复合导引头的制导性能有一定的参考价值。

基于CS模型的两步多模型跟踪算法

目标跟踪算法的研究中,针对CS模型在目标弱机动条件下的跟踪精度问题,采用了铃型函数对其加速度极值分布进行了修正,有效改进了算法的跟踪性能.对目标距离测量易受干扰的问题,采用了两步滤波算法,首先用方位信息进行第一步滤波,其次利用多模型算法引进距离测量值进行第二步滤波.多模型算法有效适应了跟踪过程中不同的距离测量噪声,提高了跟踪算法的精度和稳定性.

基于拍频调制技术的复合目标源产生装置

传统的复合目标源是微波信号源和红外信号源两个独立模块的系统集成,存在成本高昂和结构复杂的问题,为解决上述问题,本文提出了一种基于拍频调制技术的微波信号和红外信号复合产生结构,通过任意波形发生器在光信号上加载不同的调制信息结合光外差法可实现不同重频和脉宽的高频微波信号产生,利用激光信号和红外信号转换模块可实现激光信号到红外信号的转换。与传统方法相比,本文在同一结构中实现了微波信号和红外信号的复合产生,并以其中一种调制方式为例论述了带有调制信息的9.69 GHz微波信号产生,温度可达230℃的红外信号产生,且该系统主要采用光纤器件组成,具有结构简单、成本低廉、抗干扰能力强等优点。