空間交會(huì)接近視覺(jué)測(cè)量方法研究.pdf

1、空間交會(huì)接近測(cè)量技術(shù)是空間交會(huì)對(duì)接中的關(guān)鍵技術(shù)，直接關(guān)系交會(huì)對(duì)接過(guò)程的成敗。目前基于視覺(jué)的交會(huì)測(cè)量技術(shù)是研究的熱點(diǎn)之一。本文重點(diǎn)研究了合作目標(biāo)交會(huì)接近視覺(jué)測(cè)量方法、基于視覺(jué)的非合作目標(biāo)的檢測(cè)與跟蹤算法，以及視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　本文首先從實(shí)際應(yīng)用的角度出發(fā)，系統(tǒng)的研究了基于合作目標(biāo)的交會(huì)接近過(guò)程中的視覺(jué)測(cè)量問(wèn)題。研究了基于閾值的圖像分割，設(shè)計(jì)了一種逆序搜索的方法來(lái)確定合作光標(biāo)，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)大小光標(biāo)的轉(zhuǎn)換。利用對(duì)合作光標(biāo)的先

2、驗(yàn)知識(shí)對(duì)檢測(cè)出來(lái)的光標(biāo)中心進(jìn)行有效性判斷，將得到的結(jié)果用P3P算法和位姿求解算法進(jìn)行計(jì)算，最終得出了目標(biāo)航天器和跟蹤航天器之間的六自由度位姿關(guān)系。
　　接下來(lái)，研究了非合作目標(biāo)的視覺(jué)檢測(cè)與跟蹤方法。針對(duì)非合作目標(biāo)的具體光學(xué)特征，采用多種特征檢測(cè)與濾波預(yù)測(cè)相結(jié)合的方法。首先將直線檢測(cè)和角點(diǎn)檢測(cè)結(jié)合起來(lái)得到初步的特征點(diǎn)并確定特征檢測(cè)區(qū)域。然后在該區(qū)域內(nèi)再進(jìn)行SIFT特征檢測(cè)，得到梯度模值最大的特征向量為非合作目標(biāo)的一個(gè)特征表示。最后利