袁震宇　钟志通　张　林　林彬彬

(海军大连舰艇学院　大连　116018)



导弹末端弹道光学测量方法研究*

袁震宇钟志通张林林彬彬

(海军大连舰艇学院大连116018)

摘要使用光学测量方法对导弹末端弹道进行测量面临的一个重要问题是,相机标定时所需要处理的视场太大,但根据导弹末端弹道测量对测量精度要求不高的特点,采用透视变换模型对相机进行标定,忽略镜头畸变的影响完成光学测量,算例计算结果和误差分析表明了方法的可行性。

关键词导弹末端弹道测量; 大视场; 透视变换模型; 误差分析

Research on the Optical Measurement of Missile Terminal Ballistic Curve

YUAN ZhenyuZHONG ZhitongZHANG LinLIN Binbin

(Dalian Naval Academy, Dalian116018)

AbstractWhen estimating the missile terminal curve through the optical measurement, a problem had to be faced was that the view area was too large to calibrate, however, based on the characteristic that the high precision was not the most needed, a perspective transform model was used to calibrate the camera, and the aberration of lens was ignored, then an example of optical measurement and its error analysis indicated the feasibility of the method.

Key Wordsmissile terminal curve estimation, large view area, perspective transform model, error analysis

Class NumberV557

1引言

导弹弹道末端测量是导弹武器作战效能评估的一个重要环节。由于导弹速度快,卫星定位数据由于频率不够高使得导弹末端弹道的测量点不够;而使用雷达进行测量成本高,结构复杂,而且雷达一般需要人工操作,不适合在高危险的导弹弹着区使用。近年来,基于双目定位原理的光学测量方法由于其可以实现非接触测量、且测量精度高的优点而被广泛应用于工业控制、外科手术器械精确定位、立体视觉等众多测量领域。

双目定位原理的实质是通过两台相机从不同角度拍摄的图像中恢复出被拍摄物体三维信息的过程。实现该过程一般包括图像获取、相机标定、特征提取与匹配和三维信息恢复几个过程[1～4]。

基于双目定位原理对导弹末端弹道测量是通过在导弹靶标附近适当位置安放的两台相机采集导弹过靶图像,然后通过对两台相机所获取的图像对的处理完成对每对图像中导弹目标的定位,进而拟合导弹的末端弹道。……