用于成像引信图像识别的局部特性提取技术

根据成像引信的扫描成像机理，在详细分析了引信目标图像特性的基础上，论述了四种适用于引信目标图像的局部特征：角点，轮廓曲线段形状特征，线矩和弯曲能量，并提出了一种子块特征的提取算法。最后，分析了在应用局部特征进行了识别时遇到的问题并指出了解决方法，本文的研究对于其他不完整图像识别问题，如工件识别，机器人视觉，场景分析，医学图像的解释，飞行器的识别等，同样很有意义。     

新型红外成像引信终端可视化仿真研究

新型红外成像引信通过共享成像导引头实现前视探测和起爆控制，能够获得目标由完整到局部的一系列动态红外图像。装有新型红外成像引信的先进红外成像制导型空空导弹强调实现对目标的全向攻击，因而其弹目交会情况是复杂多变的。由于不可能获得任意交会情况下的照片或录像资料，这给基于GIF技术的成像引信瞄准点识别算法研究带来了极大困难。首先分析了弹目遭遇情况，研究了影响目标飞机姿态和成像的因素，然后利用0penGL三维图形库和C 作为编程工具，建立并绘制了目标飞机的三维模型，并通过模型变换和合理设置目标的材质和贴图，实现了红外成像引信的终端可视化仿真。最后，给出了一些不同姿态和在不同交会阶段的目标飞机的仿真图像，并利用这些仿真图像对我们在前一阶段工作中提出的一种基于机头位置和机轴方向检测的瞄准点识别算法进行了验证，结果表明本文提出的仿真方案能够满足新础红外成像引信瞄准点识别算法研究的需要。     

周视激光成像引信设计及仿真

激光成像探测是引信技术发展中一个重要方向,周视成像探测技术可以有效提高引信系统的探测能力。文中首先提出一种简易周视激光成像引信原理和结构,在弹目交会过程中可实现360周视探测的目标成像;其次建立弹目交会模型和目标3D模型,模拟简易周视激光成像引信对空和对地面目标成像探测的过程;最后设计简易周视激光成像引信的仿真软件,用于生成引信在不同弹目交会条件下的仿真数据,包括目标灰度图像、二值图像、回波信号等,可为周视成像引信的图像识别电路设计和最终的工程化实现提供可靠依据。     

基于动态红外图像的飞机姿态识别方法研究

利用成像导引头信息的红外引信可以获得目标由完整到局部的一系列动态红外图像，实现前视探测。飞机姿态识别对成像引信瞄准点具有非常重要的意义。分析了高速交会情况下飞机目标的运动特性，利用遗传算法确定像平面上目标图像的旋转情况和机头位置，以及测距装置提供的距离信息、目标图像的长度及红外探测器的系统参数确定目标的俯仰情况，最后利用弹目交会过程中目标轴线方位角和高低角的不变性实现了飞机飞行姿态的识别。     

红外成像制导中目标识别方法探讨

目标识别是成像制导的一个极其重要的内容，其关键是目标的特征选择和提取。文章针对红外成像制导系统中的目标识别方法，特别是目标成像像奶少时的识别。分析了可以利用的目标特征，如目标的空间位置、运动参数、温度、灰度和图形等，并把它们应用地舰船目标的红外图像识别，通过计算机对实际录取的舰船红外图像进行了处理，取得了较为满意的结果。     

用于成像探测目标识别的块特征提取方法

针对成像引信图像处理的特殊性,研究了目标图像块特征提取方法.该方法是由细化算法改进而来.利用图像的连通性和形体变化趋势将图像分成几个基本块.每块有4个元素,即长度特征、合特征、分特征、锁定标志.提取各块上出现的形体特征及其与其他块之间的拓扑关系作为图像的特征,设计了表示块结构和特征的数据结构以便于系统处理.该算法便于硬件实现,从而保证了图像识别的实时性.实验结果表明:该方法可以有效实现目标识别.     

空空导弹红外成像引信及其起爆控制算法

空空导弹成像引信研究的许多理论，如引信如何成像，如何处理图像，如何识别目标等，还没有定论，首先提出了一种新型空空导弹红外成像引信，它与前视红外成像导引头共享焦平面探测器，光学系统等，该引信的最大特点是实现了制导引信一体化，能识别目标类型，选择瞄准点和毁伤与瞄准点有关的目标易损部位，然后，提出了一种成像引信的起爆控制算法，并给出了一些仿真结果。     

用于近距目标探测的激光引信技术

分析了激光引信技术发展状况及工作原理。针对目前在研的激光引信关键技术,即微激光器技术和激光成像技术,比较了微激光器与半导体激光器的性能,并对微激光器技术抗气悬体干扰与目标识别的信号处理方法进行分析;提出激光成像技术探测机理及图像处理过程中应注意的问题和解决方法。最后对激光引信技术现存问题及今后发展方向提出了自己的看法,为进一步研究提供参考。     

一种适用于空空导弹的激光灰度成像引信技术

针对空空导弹激光引信易受云烟雾、地海杂波干扰的问题,提出了一种适用于空空导弹的激光灰度成像引信技术。采用推扫式线阵成像探测方式,即随着弹目交会运动并根据激光回波幅度对目标逐行扫描灰度成像。通过渐进式目标识别算法处理逐行累积而成的灰度轮廓像可实现激光引信精细化探测,从而提高其抗干扰的能力。原理样机试验验证数据表明,激光灰度成像技术可较好地运用到激光引信中,验证试验获取的图像、数据,为激光引信抗干扰研究提供了技术储备。     

飞行器红外图像识别与跟踪算法研究

为解决红外成像制导导弹仿真中的图像快速识别与跟踪问题,提出了一种飞行器红外图像识别与跟踪算法。首先,将导引头的图像识别过程分为图像预处理、图像特征提取与选择以及图像识别三个部分,并分别建立了实时高效的算法模型。然后,研究了图像跟踪的有效算法,并以导引头获得的红外图像为例,对各算法的处理结果进行了仿真分析。最后,选取特定的红外场景,应用文中提出的识别跟踪算法模型对图像进行识别,并对仿真结果进行分析。     

成像引信的目标红外图像灰度值计算

文中介绍了成像引信采用环视扫描成像的原因及其是如何动态扫描成像的,提出了如何去计算引信探测器获取的功率,进而计算出探测器的响应电压值和目标红外图像的灰度值。给出了引信探测器对飞机蒙皮表面的角系数计算方法和红外图像边缘弱化的计算方法。最后,简单介绍了用于引信红外灰度图像生成的仿真软件,给出了一些仿真数据和仿真图像,得到了一些有意义的结论。     

一种新型空空导弹红外成像引信

传统的空空导弹引信采用的环视探测方式，将引信的信息处理时间限制在极短的范围内（一般小于2ms），且使引信在某一时刻只能获取变形很大的目标局部图象。这种探测方式对引信探测性能的影响并不大，但却严重限制了引信对目标的识别概率。提出了一种新型空空导弹红外成象引言，它采用前视红外图象和制导引信一体化技术，能够有效地解决上述问题。还分析了该引信的探测距离特性并给出了一些仿真结果，设计出了其图象处理和目标识别等算法。     

Recognition Method of Aircraft Axis Direction Based on Morphological Skeleton and Hough Transform

Because of the limit of angle of view（AOV） of IR imaging seeker during the approach of missile and target, the detector can only get the partial image sequence of aircraft nose after ＂lose point＂. Recognizing the axis direction on the basis of partial IR image sequence is a key issue of the advanced IR imaging guide airto-air missile faced. In this paper, a recognition method was proposed based on the morphological skeleton and modified Hough transform, and this method can recognize correctly the axis direction of aircraft nose in different poses during missile-target encounter. Firstly, the morphological skeleton transform was used for the extraction of skeleton features. Secondly, the modified Hough transform was used for the straight-lines detection. Finally, According to the relations between aircraft nose and axis and invariant of nose features in high-speed IR image sequence, the axis direction can be detected and calculated. Experimental results indicate that the method is feasible and effective, and the precision of axis direction recognized can meet the requirement of accurate burst control of GIF fuze.     

数字化激光扫描成像引信低空海面背景目标识别方法

激光成像技术能获得精细化的空间信息,在解决超低空海洋环境背景下的目标探测与识别时具有独特的优势。文中基于海谱波动模型和激光海面回波反射特征的模拟,仿真分析了探测系统的视场角和入射角参数对海面回波特征的影响,对比分析了宽视场和窄视场在不同海况下的激光回波特征,并对比窄视场成像探测系统对目标反射和海面反射的空间分布差异。提出了一种数字化阵列激光扫描成像探测系统,该系统通过电控阵列激光分时高速工作可实现周向360°的固态扫描探测,并通过高速AD采样获取数字化的回波幅度和距离阵列。针对弹目高速交会的工作特点,提出了帧内判定,帧间累积的低空海背景目标识别方法。该方法通过直通滤波、数学形态学滤波、目标形态特征等方法能快速滤除海背景杂波,保证弹载探测识别的实时性和可靠性要求。通过不同交会条件的仿真验证,该方法对不同海况下的识别准确率的平均值为96.9%。