2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、激光雷達(dá)在保障空間安全中扮演重要角色,主要用于對(duì)空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的搜索、捕獲與跟蹤。光學(xué)相控陣作為一種激光束控制裝置,能夠?qū)崟r(shí)、無(wú)慣性、高精度地控制多束激光束,故使用光學(xué)相控陣的激光雷達(dá)與常規(guī)激光雷達(dá)相比,能夠以更靈活的方式、更高效率、更高精度地跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo),本文研究基于光學(xué)相控陣的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲與跟蹤方法。
  光學(xué)相控陣的優(yōu)勢(shì)之一是可以靈活、敏捷地改變光束的形狀和能量分布,并與圖像實(shí)時(shí)采集系統(tǒng)組成主動(dòng)照明閉環(huán)跟蹤系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)光學(xué)相

2、控陣發(fā)射的激光網(wǎng)搜索目標(biāo),一旦發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)目標(biāo),光學(xué)相控陣即自適應(yīng)改變光束形狀,將光能量集中于目標(biāo),在該系統(tǒng)內(nèi),運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲與跟蹤軟件系統(tǒng)首先要快速?gòu)募す饩W(wǎng)圖像中發(fā)現(xiàn)并分離出目標(biāo),其次要能預(yù)測(cè)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡,向光學(xué)相控陣給出控制光束方位的指令,使激光束精確跟蹤目標(biāo),實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的主動(dòng)照明快速、穩(wěn)定跟蹤。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
  (1)研究在激光網(wǎng)照明條件下研究捕獲運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的理論方法。理論上,運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的捕獲方法由運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、圖像閾

3、值分割和圖像濾波三部分構(gòu)成。在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)圖像灰度特性的基礎(chǔ)上,分別研究了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、圖像閾值分割和圖像濾波的不同方法,然后就其所組成的多種捕獲方法進(jìn)行了仿真對(duì)比,通過(guò)對(duì)比結(jié)果確定快速、穩(wěn)定的捕獲方法。該捕獲方法首先采用背景差分法檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo),然后對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)圖像進(jìn)行中值濾波以減弱噪聲影響,接著采用最大類(lèi)間方差法分割圖像,最后進(jìn)行形態(tài)學(xué)濾波消除目標(biāo)內(nèi)的孔洞。
  (2)在捕獲到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上研究跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的方法。運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤方

4、法由運(yùn)動(dòng)目標(biāo)圖像跟蹤和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)空間位置變換兩部分構(gòu)成。其中,運(yùn)動(dòng)目標(biāo)圖像跟蹤采用波門(mén)形心跟蹤法,該方法不但可計(jì)算當(dāng)前幀圖像目標(biāo)的形心位置,還可預(yù)測(cè)下一幀圖像目標(biāo)的形心位置。通過(guò)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)空間位置變換將圖像目標(biāo)的形心位置變換為目標(biāo)的實(shí)際空間位置,以控制激光網(wǎng)指向,從而主動(dòng)照亮運(yùn)動(dòng)目標(biāo),以達(dá)到跟蹤目標(biāo)的目的。
  (3)通過(guò)跟蹤實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲與跟蹤方法的可行性。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于光學(xué)相控陣的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲與跟蹤實(shí)驗(yàn)平臺(tái),完成了軟件編寫(xiě)

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