基于COM的VB与Matlab混合编程

介绍了一种基于组件对象模型(Component Object Model,COM)的Matlab与VB混合编程方法。它以Matlab 6.5中的Matlab COM Builder模块为转换工具,将Matlab的M函数文件转换为COM组件后应用在VB程序中。集成后的软件不仅能够充分发挥两种语言各自的优点,还可以完全脱离Matlab的运行环境。提供的实现过程和编程实例均说明此方法简单,方便,可操作性强。

激光动态光束定向系统的跟踪识别过程仿真

根据目标和背景亮度计算公式和3维图形开发包,建立了仿真3维场景。基于仿真场景,对激光动态光束定向系统的跟踪识别过程进行了仿真研究。分析了跟踪、瞄准过程中各种误差的涵义,研究了视场大小、目标成像姿态对跟踪过程的影响,通过头部跟踪顶点滑动误差的理论值与仿真实验值的比较校验了仿真场景的建立与图像处理方法的正确性。研究了头部边缘跟踪算法,仿真结果基本满足了激光动态光束定向系统对跟踪精度的较高要求。

一种基于T-S模型的快速自适应建模方法

在分析 Takagi- Sugeno模型的网格法 (即 ANFIS方法 )、聚类法和模糊树法的基础上 ,提出一种新的改进的建模方法。它划分的子空间的个数与分布和采样数据的特征密切相关 ,具有自适应能力。应用国际标准例题进行仿真 。

复杂目标光学散射截面数值仿真方法（英文）

研究复杂目标的几何建模、光学面元消隐和目标表面的光学散射特性.针对任意构型的目标,提出采用均匀光照明仿真图像进行光学散射截面(OCS)数值计算方法.通过自适应Z缓存方法,实现目标光学消隐面的计算,将这部分消隐面面积从目标OCS的数值积分中去除.研究近似镜面材料的空间模板褶皱表面的光学散射数值模拟方法,以及基于激光主动探测系统实验测量数据的目标OCS实验分析方法.根据某缩比例空间目标相对探测系统不同方位、俯仰角情况的OCS实验结果,校正OCS数值仿真参数.仿真结果与实验结果的图像比较和OCS曲线趋势大略一致,考虑到表面褶皱的随机性、姿态的测量误差和仿真模型有限的校准能力等因素,本文提出的数值仿真方法能够在一定程度上描述目标的OCS值.

结合三维视景的控制系统仿真

介绍了一种基于VC和Matlab的采样控制系统仿真。它以Matlab控制系统工具箱函数为基础,通过Matlab引擎技术建立VC与Matlab的通信渠道,获得控制系统的等价线性模型。在VC程序中将控制系统的仿真过程以采样周期为时间单位拆成单步进行仿真,并在仿真中嵌入三维视景语句,依据每步的仿真结果更新视景画面,从而获得控制系统仿真在三维视景中的实时表现。集成后的软件不仅能充分发挥VC与Matlab各自的优点,还可以应用视景软件表现逼真连续的三维画面。提供的实现过程和编程实例均说明此方法简单、方便、可操作性强。

光束控制系统组件化仿真及运动解耦方法研究

利用激光系统组件化仿真软件构建了光束控制系统的组件化仿真框架,对几何/波动光学传输、光束定向器机架与其内部光学元件的耦合运动进行了仿真,提出了目标脱靶量数据和传感器图像自动更新、光束定向器机架与其内部多块快速倾斜镜控制驱动量自动解耦的数值仿真新方法,并在动态跟踪控制可视化过程中完成了光束定向器机架、多块快速倾斜镜驱动控制以及光学传输成像的仿真,满足了光束控制系统建模仿真的普适性、灵活性、易用性设计目标。最后,大气传输校正联合仿真实例证明:利用精跟踪、自适应光学技术能有效抑制大气低频扰动幅值,校正高频扰动的影响。

运动目标识别与跟踪仿真系统的基本技术问题

分析了运动目标识别与跟踪仿真系统的概念、组成及基本技术问题,并指出电视成像仿真是系统的关键。为提高电视成像仿真的数值模拟逼真度,必须在OpenGL、OSG等三维场景建模软件中考虑太阳光、天空环境光对目标亮度的作用,电视光学系统的离焦、长距离的大气传输过程中湍流对电视上目标成像的影响也不可忽略。对电视图像处理延迟对跟踪过程的影响提出了仿真方法,这些内容对研究运动目标跟踪系统是有益的。

自定义位图在激光传输仿真中的应用

提出了一种在激光大气传输仿真中创建和实时显示自定义位图的方法。它将数值仿真中得到的激光能量数据在VC++中以位图的形式显示出来,使人能直观、准确、及时地感受到整个仿真过程中激光能量的变化及分布情况。该方法可依据数值仿真结果自主设计调色板、创建和绘制DIB位图,且方便、快捷,能满足仿真的实时性要求。

激光跟瞄仿真系统及两种跟瞄方法

基于OpenGL和大气传输光学分析的3维全数字仿真是激光跟瞄系统的重要研究手段。为提高跟踪和瞄准精度,从激光跟瞄仿真系统整体出发,研究了目标成像中的投影变换、成像与跟踪的关系、高精度跟踪现有算法的控制过程仿真等内容,并提出了基于大视口、目标大气传输图像序列的跟瞄仿真技术。说明了仿真系统中跟瞄精度分析的特点。就某仿真场景,设计了"头部顶点"和"两点提取"两种跟瞄方法,在不同大气湍流条件下得到了它们的跟瞄精度,说明应用该激光跟瞄仿真系统,能够预先设计、测试和验证一些跟瞄方法,帮助进行算法分析和改进,从而提高工作效率和节约成本。

某ATP训练模拟装置仿真实现技术

为满足提高训练模拟效果的需要,从某捕获跟踪瞄准系统的实际特点出发,设计了训练模拟装置的分布式实现模式。以该模式为基础,对模拟装置的实现模式、软件结构框架、ATP系统各模块仿真模型、基于HLA/RTI的时间管理和多种人机交互形式等关键技术的实现进行研究,并采取与实装一致的交互面板和完全实时的时间同步。结果表明:该装置能实现对实装系统的单杆跟踪、电视跟踪等科目的模拟和训练,保证训练效果,提升训练质量。

示波器控件的制作及应用

在基于VC的系统仿真中,仿真结果的实时动态显示方法之一是开发具有示波器功能的ActiveX控件,它以组件方式无缝嵌入仿真程序,界面简洁、美观,支持封装和发布,方便在各类工程应用中使用。介绍了在VC中应用MFC开发示波器控件的几项关键技术,以及该控件在目标跟踪系统仿真中的应用。示波器控件有助于人们对仿真结果的总体变化趋势进行分析,更好地理解和掌握仿真进程。

基于遗传算法优化模糊树模型参数的算法设计及仿真

改进了Takagi-Sugeno型模糊树模型的反向传播学习参数的方法,提出基于GA的一套完整、系统的优化模糊树模型参数的算法,其关键是选择确定祖先节点a的方式和选择哪些变量作为染色体基因。对国际标准例题的仿真表明,该方法对算法初始值的选择不敏感,能显著提高模糊树模型的建模精度,在相同模型精度条件下,则可简化样本空间的划分,降低模型的计算量。

光电跟踪系统传感器延迟及控制算法研究

为克服使用光电传感器成像时必须容忍的积累光子时间,以及图像信号处理算法较大的计算量带来的传感器纯延迟对目标跟踪随动系统造成的带宽限制,研究了Matlab/Simulink环境下纯延迟系统的仿真问题,根据开环剪切频率与延迟时间的关系设计了PI控制器,并提出了新型Kalman滤波控制器。通过Bode图比较和仿真实例比较可知:新型Kalman滤波控制器采用Kalman一步递推和多步预测以及由目标位置预测信号得到速度预测信号的方法是可行的。

基于COM的VC与Matlab混合编程

介绍了一种基于组件对象模型(ComponentObjectModel,COM)的Matlab与VC混合编程方法。它以Matlab6.5中的MatlabCOMBuilder模块为转换工具,将Matlab的M函数文件转换为COM组件后应用在VC程序中。集成后的软件不仅能够充分发挥两种语言各自的优点,还可以完全脱离Matlab的运行环境。提供的实现过程和编程实例均说明此方法简单、方便、可操作性强。

Avis2D在激光传输仿真中的应用

Avis2D是Compaq公司ArrayVisualizer软件包提供的ActiveX控件,提出了一种采用Avis2D绘制激光传输仿真图形的方法。在仿真过程中,通过二维位图、三维曲线和曲面绘制热晕、目标运动轨迹、激光光强分布等数值计算数据,并依据仿真进度的实时变化实现动态图形演示。应用Avis2D绘制的动态图形能够真正地嵌入到程序界面中,用户可以通过鼠标或键盘切换二维位图和三维曲面动画,也可以任意旋转三维图形,有利于对计算结果总体变化趋势的分析。

三维场景中激光雷达跟瞄系统的仿真

介绍了一种基于VC和Matlab的激光雷达跟瞄系统的仿真。它以Matlab控制系统工具 箱函数为基础,通过Matlab引擎技术建立VC与Matlab的通信渠道,获得控制系统的等价线性模型。 在VC程序中将仿真过程以采样周期为时间单位拆成单步进行,并在单步仿真中嵌入Vega视景程 序,依据每步的仿真结果更新视景画面,从而获得激光雷达跟瞄系统仿真在三维视景中的实时表现。 仿真软件充分发挥VC、Matlab以及Vega各自的优点,能够表现逼真连续的三维画面。

基于EasyLaser的复合轴跟踪系统仿真研究

复合轴跟踪系统能够有效提高光束定向系统的跟踪稳定性和跟踪精度,它的实体仿真模型可以分解为场景模型、成像模型、预测模型和跟踪控制模型等。基于组件化仿真软件EasyLaser友好的用户建模方法和代码自动生成技术,提出了复合轴跟踪系统的组件化仿真方法。研究了基于Matlab引擎,通过Simulink环境嵌套方式调用求解器,确保控制环节仿真的可靠性。融合复合轴光电系统仿真中运动、控制、光学传输等相关内容,提出了若干辅助组件,能够基于数值方法自动模拟仿真过程中控制量驱动的解耦过程,解决了结构和光路布局具有多样性的复合轴系统的组件化仿真难题。通过与自适应光学系统联合的仿真实例,表明了复合轴跟踪系统组件化仿真技术的可靠性、便利性和适应性。

跨平台目标跟踪视景仿真系统构建

高精度的目标跟踪视景仿真必须考虑大气传输对目标在传感器上成像的影响,仿真系统并行化不可避免。为应用微机机群,需要建立跨平台的目标跟踪仿真系统。讨论了Linux和Windows两种操作系统下MPICH的配置、基于Matlab和OpenGL、GLUT的目标跟踪仿真程序开发等内容,初步构建了目标跟踪仿真并行化系统。

结合三维场景的目标跟踪系统研究

目标光电跟踪系统在航空、航天及军事工程等领域得到大量应用。测试跟踪精度可以采取全数字仿真方法,具有调试方便、成本低、不受天气影响等优点。应用计算机图形学方法产生包含目标、背景光学特性和跟踪系统跟踪轴作用、传感器作用等在内的虚拟场景,是对目标光电跟踪系统进行理论研究的有效手段。基于三维图形图像标准——OpenGL,研究跟踪系统光电传感器视场模拟图像的产生方法,在模拟图像中能够看到对任意轨迹的目标扩展度、姿态变化。利用该虚拟仿真平台,对目标光电跟踪系统的跟踪识别问题进行了一些简单讨论。

激光雷达仿真视频文件的制作和播放

介绍了激光雷达仿真中AVI视频文件的制作和播放方法,用于形象化记录、播放和分析仿真过程中的两类图像序列:目标在三维世界中运动的视景图像序列和激光传输光强等数据的可视化图像序列。利用VC++实现了以上功能。