地形导航中的3D地形跟踪方法

地形跟踪技术是飞行器自动导航的基础，激光成像雷达可以高精度实时获取前视距离像和3D地形图，从激光成像雷达所成前视距离像中可以识别飞行器前下方的地形（包括障碍物），人而为飞行器毛皮地形跟踪提供基础，在飞行器惯性作用下，研究了飞行器自动障碍物回避方法，推导了飞行器与规划航迹之间的3D空间关系，以飞行器自动障碍物回避为基础，建立了飞行器沿规划航迹飞行的地形跟踪方程。在参考地形图上进行了仿真实验。结果表明，3D地形跟踪方法，能够很好的满足飞行器自动导航的要求。     

无人飞行器基于前视序列图像的地形跟随技术

针对飞行器未知环境下自主地形跟随问题,提出了基于前视序列图像天地线的地形跟随方法,并利用适应角法设计了制导律,该方法利用被动成像实时探测飞行前方地形信息,降低了对数字地图保障及高精度导航的需求。六自由度非线性数学仿真结果表明:基于前视序列图像天地线的方法较传统基于数字地图的方法,地形跟随平均离地高度可降低35%以上,可大幅提高飞行器超低空突防性能。     

针对复杂地形的热红外成像仿真研究

红外热成像系统由于具有全天时观测能力而得到广泛应用。为了测试和评估高分辨率红外热成像系统的性能,需要大量多种成像条件下的热红外影像作为输入数据源。为获取真实可信的地面热红外仿真图像,提出了一种针对复杂地形的热红外成像模拟方法。该方法综合起伏地表的地形、光照、遮蔽和邻近地域辐射等因素,系统研究了三维地表热辐射的产生和传递机理。利用光学遥感影像和数字高程数据,生成了一天中不同时刻的地面热红外图像。结果表明:该方法生成的24 h序列图像,符合实际地表热辐射场的日变化规律,从而为可见光图像制备红外基准图提供了一种有效途径。     

天然地形的随机生成及其红外辐射特性研究

采用概率统计方法和分形技术两种随机生成方法构造方法构造了天然地形的模拟图像;运用传热原理建立也天然地形红外热图像计算模型,探讨复杂地形红外热图像的简化计算方法,并将计算结果附干随机生成的天然地形图像之上,生成了天然地形的红外模拟。     

小行星探测下降着陆段光学导航技术发展综述

自主光学导航是小行星探测任务的一项关键技术,基于光学图像的地形相对导航方法在以往开展的小行星探测任务中得到了成功的应用。光学导航利用小行星表面的地形和反照率等特征精确建立了参考基准和导航陆标,根据实时观测图像的匹配结果给出了下降过程中精确的相对位置、姿态和速度。文中总结了小行星探测器下降着陆的光学导航技术发展现状,概述了其关键技术和发展趋势,为国内小行星探测任务提供了参考。     

飞机低空突防技术研究

近年来的战争显示,低空突防在现代战争中发挥着越来越重要的作用.介绍了飞机突防技术发展演变的过程,并且详细分析了低空飞行的飞机主要特点.最后对军用飞机进行低空突防飞行的主要相关技术,如低空突防技术、地形跟随/地形回避/威胁回避技术、航迹规划技术、轨迹跟踪技术的发展过程、重要的研究方法及主要研究成果进行了系统的总结,对其未来的发展方向作出了展望.这对低空突防的进一步研究具有一定的指导意义.     

三维地形技术研究

地形是自然界的复杂形体,三维地形技术是虚拟现实(VR)的一项关键技术.利用地理空间数据建立一个逼真、实时、可交互的地形环境是一项复杂的工作.介绍了三维地形生成技术以及利用OpenGL实时显示三维地形技术.     

基于Wishbone-PCI核的红外探测器注入式仿真系统

介绍了一种基于Wishbone-PCI桥核和Spartan-6系列FPGA的红外探测器注入式仿真系统.重点讨论了基于PCI总线的红外图像注入接口卡的设计与实现以及Wishbone-PCI桥核技术.该系统可以代替红外侦察告警设备的头部探测器将红外仿真图像数据注入到红外告警、红外搜索跟踪等设备的实时信息处理箱,用来实现对红外侦察告警设备目标探测与目标跟踪功能的验证与仿真.该注入式仿真系统通过将前期红外侦察告警设备采集的红外图像数据与自定义的目标图像相叠加,注入到实时信息处理箱,因此该注入式仿真系统具有图像数据真实连续的特点,能更加真实地模拟现实的场景,为实时信号处理箱提供真实可靠的数据来源,有利于加快红外侦察告警设备的研发进程,缩短系统开发周期.     

行星地形激光测高可视化仿真系统的设计

建立行星地形激光测高的可视化仿真系统对于卫星探测中行星地形信息的处理具有重要的意义。采用分形技术仿真了行星数字地形,计算了卫星轨道数据和测量点信息。对测量的高程信息通过插值算法得到了规则的DEM,动态地三维展示了整个探测过程的卫星轨道和测量点分布情况,并通过基于LOD的地形生成算法显示了原始的行星地形和测得的地形对比。     

基于图像序列的四元红外导引头信号源设计

针对红外导引头生产和研发的需要,提出了一种基于图像序列的四元红外导引头信号源设计方法,该方法可利用软件生成的红外图像序列和其它型号的挂飞图像,并由硬件平台实时输出四路脉冲信号给电子舱。重点研究了探测器阵列与图像像素部分重叠以及存在滚转角情况下探测臂波形的生成、基于PCI9054和FPGA的信号源硬件系统设计。