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利用CCD实现“猫眼”目标探测的实验研究 被引量：21
1
作者 周斌 刘秉琦 +1 位作者 张瑜 武东生 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期35-39,共5页
利用CCD作为探测接收装置的激光主动探测系统,其突出优势是可以获得直观的"猫眼"目标视觉效果。通过"猫眼"目标与漫反射目标的回波功率比模型,讨论了激光主动探测的"猫眼"效应原理。对基于CCD的激光主动... 利用CCD作为探测接收装置的激光主动探测系统,其突出优势是可以获得直观的"猫眼"目标视觉效果。通过"猫眼"目标与漫反射目标的回波功率比模型,讨论了激光主动探测的"猫眼"效应原理。对基于CCD的激光主动探测系统的关键硬件组成以及系统工作波长的匹配问题进行了分析,在外场300m及2500m距离上进行了典型"猫眼"目标的探测实验。实验结果表明,在一定探测距离上,该激光主动探测系统可将典型"猫眼"目标从背景中清晰检出,从而验证了该激光主动探测系统的有效性。 展开更多
关键词 激光主动探测 “猫眼”效应 ccd 目标识别
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CCD立靶测量系统目标捕获性能研究 被引量：26
2
作者 王苗 李华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1539-1542,共4页
在CCD立靶测量系统工作原理的基础上,从CCD的灵敏度与曝光量、背景照度与目标照度、CCD的分辨能力和目标与背景的对比度等几个方面研究CCD立靶测量系统的目标捕获性能,给出了相关的计算方法.特别对暗、小、快目标的全天时捕获,提出了采... 在CCD立靶测量系统工作原理的基础上,从CCD的灵敏度与曝光量、背景照度与目标照度、CCD的分辨能力和目标与背景的对比度等几个方面研究CCD立靶测量系统的目标捕获性能,给出了相关的计算方法.特别对暗、小、快目标的全天时捕获,提出了采用激光选通照明的方法来保证系统的捕获率.通过实验验证了计算方法和照明方法的有效性. 展开更多
关键词 ccd立靶 捕获 激光照明
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天文全帧CCD图像拖尾的快速去除方法 被引量：14
3
作者 黄宗福 王宏义 +1 位作者 韩建涛 陈曾平 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第4期607-611,共5页
在长时间的天文光电观测系统中,为降低运行成本,往往拆除机械快门。但对于天文全帧CCD相机而言,其由此产生的拖尾严重影响了目标的检测性能。本文首先根据全帧CCD的工作机理,从理论上分析了CCD图像拖尾产生的原因。结合实际工程对空间... 在长时间的天文光电观测系统中,为降低运行成本,往往拆除机械快门。但对于天文全帧CCD相机而言,其由此产生的拖尾严重影响了目标的检测性能。本文首先根据全帧CCD的工作机理,从理论上分析了CCD图像拖尾产生的原因。结合实际工程对空间目标检测的实时性需求,提出一种快速而有效地去除恒星目标竖直拖尾和空间目标倾斜拖尾的方法。最后结合实测数据和硬件平台,验证了该方法的有效性及实时性。 展开更多
关键词 ccd 拖尾 空间目标 图像处理 目标检测
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基于CCD拖尾特性的空间目标单帧检测方法 被引量：6
4
作者 董文娟 王宏义 +1 位作者 黄宗福 陈曾平 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第5期807-810,共4页
在固定天区长时间的天文观测中,为避免CCD相机的机械快门寿命限制造成的系统维护和运行不便,在观测中不使用机械快门,这种情况下CCD拖尾噪声对目标检测的影响相当严重。根据行转移CCD拖尾产生机理,首先分析了静止恒星目标竖直拖尾和运... 在固定天区长时间的天文观测中,为避免CCD相机的机械快门寿命限制造成的系统维护和运行不便,在观测中不使用机械快门,这种情况下CCD拖尾噪声对目标检测的影响相当严重。根据行转移CCD拖尾产生机理,首先分析了静止恒星目标竖直拖尾和运动空间目标倾斜拖尾的形成。结合实际工程对空间目标单帧检测的需求,在后续图像处理中提出了恒星拖尾的消除方法,消除了图像中的竖直直线,利用Hough变换检测倾斜直线进而实现空间目标的单帧检测,提高了检测精度减少了虚警。实验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 目标检测 ccd 拖尾特性 HOUGH变换 空间目标
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亚m级卫星TDI CCD立体测绘相机成像仿真 被引量：6
5
作者 岳庆兴 唐新明 高小明 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期327-332,共6页
以三角网和贴面纹理影像为精细地面模型的数据构成,以亚m级TDI CCD(time delay and iintegration charge coupled devices)立体测绘相机为仿真对象进行成像仿真。通过建立每个像元的"视线目标索引"判断目标对相机和太阳的可... 以三角网和贴面纹理影像为精细地面模型的数据构成,以亚m级TDI CCD(time delay and iintegration charge coupled devices)立体测绘相机为仿真对象进行成像仿真。通过建立每个像元的"视线目标索引"判断目标对相机和太阳的可见视性,进而生成阴影。将TDI CCD焦平面细分成很多子CCD,同时将积分时间细分,计算"连续焦面辐照度影像"并实现静态MTF仿真,然后得到"时间平均静态影像"。实现了多级积分条件下的霰粒噪声仿真和TDI CCD多级动态积分成像的仿真。推导了相机安装角和光学节点从平台坐标系到物方坐标系的转换公式,结合姿态参数和CCD畸变参数,实现了任意侧摆角度和相机安装角度的成像仿真。 展开更多
关键词 精细地面模型 亚m级 TDI ccd 视线目标索引 阴影 大气 PSF
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用于CCD立靶的双光幕触发系统研究 被引量：7
6
作者 董涛 华灯鑫 +1 位作者 李言 倪晋平 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期638-642,共5页
针对靶场测试当中CCD立靶测量系统需要稳定可靠触发的需求,提出一种双光幕触发系统。采用镜头式光幕探测器配合高亮度LED慢散射光源组成触发探测光幕,利用2个同样的光幕探测器配合测时装置组成区截测速系统,根据测得的速度值判定飞越探... 针对靶场测试当中CCD立靶测量系统需要稳定可靠触发的需求,提出一种双光幕触发系统。采用镜头式光幕探测器配合高亮度LED慢散射光源组成触发探测光幕,利用2个同样的光幕探测器配合测时装置组成区截测速系统,根据测得的速度值判定飞越探测光幕的目标是否为真实弹丸,并决定是否输出触发信号。根据速度值V和触发光幕至CCD探测光幕的距离计算出弹丸飞越至探测光幕的时间,然后在弹丸飞越将近至探测光幕的时刻输出触发信号。该方案不但可以提高系统的稳定性,避免非真实目标对系统的干扰,还可以为后续CCD图像采集系统在准确时刻提供触发信号。经实验证明,所设计的双光幕触发系统的速度测量误差不大于0.4%,完全满足CCD立靶测量系统需要精确触发的要求。 展开更多
关键词 着靶坐标 ccd相机 立靶 双光幕
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双线阵CCD交汇测量立靶精度系统研究 被引量：19
7
作者 王英 曾光宇 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期33-38,共6页
为了准确测量弹丸的立靶精度,本文采用了双线阵CCD交汇测量的方法。文中介绍了该方法的工作原理,推导出目标在光电靶上的坐标计算公式,同时分析和研究了各个测量模块的元器件和布站方式,从而构建了整个测量系统。最后在靶场进行了实弹试... 为了准确测量弹丸的立靶精度,本文采用了双线阵CCD交汇测量的方法。文中介绍了该方法的工作原理,推导出目标在光电靶上的坐标计算公式,同时分析和研究了各个测量模块的元器件和布站方式,从而构建了整个测量系统。最后在靶场进行了实弹试验,得出弹丸的立靶精度为0.0417m(方向公算误差)和0.0319m(高低公算误差),该测量值与标定值比较相差在毫米级,说明系统的测量精度十分理想。故该系统的研制是成功的,能够准确测量弹丸的立靶精度。 展开更多
关键词 ccd交汇测量 立靶精度 测量系统
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CCD立靶靶面不重叠误差分析 被引量：4
8
作者 王泽民 李静 雷志勇 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期246-248,共3页
应用CCD立靶时操作不慎造成的靶面不重叠降低了测量精度,有必要对靶面不重叠误差进行分析。通过研究坐标求解模型,将靶面不重叠对结构模型的影响转化为弹丸在CCD像面上成像位置的偏差,推导了三种靶面不重叠情况下成像位置的计算公式。对... 应用CCD立靶时操作不慎造成的靶面不重叠降低了测量精度,有必要对靶面不重叠误差进行分析。通过研究坐标求解模型,将靶面不重叠对结构模型的影响转化为弹丸在CCD像面上成像位置的偏差,推导了三种靶面不重叠情况下成像位置的计算公式。对8m×8m靶面内的误差分布进行了仿真。结果表明:由平行和水平夹角不重叠造成的最大测量误差小于1mm;由垂直夹角不重叠造成的最大测量误差超过6.8mm,对测量精度影响较大。 展开更多
关键词 ccd立靶 测量误差 不重叠 误差分布
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大视场TDI CCD相机静态传递函数实时检测与记录系统 被引量：9
9
作者 刘妍妍 李国宁 +2 位作者 张宇 陶宏江 金龙旭 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期2515-2521,共7页
为了解决大视场TDI CCD相机静态传递函数(下面简称传函)检测过程中传函图像受环境影响较大、检测准确度不高等问题,设计了一种静态传函实时检测与记录系统。首先,根据大视场TDICCD相机静态传函图像特征,建立一个实时检测与记录的硬件和... 为了解决大视场TDI CCD相机静态传递函数(下面简称传函)检测过程中传函图像受环境影响较大、检测准确度不高等问题,设计了一种静态传函实时检测与记录系统。首先,根据大视场TDICCD相机静态传函图像特征,建立一个实时检测与记录的硬件和软件平台,实时接收相机输出的图像数据。其次,分析清晰靶标图像和模糊靶标图像的特征,设置区分两者的静态传函阈值,从实时接收的靶标图像中选取清晰靶标图像作为检测样本。然后,对靶标图像样本中的所有TDI CCD像元处的静态传函进行计算并做均值处理,将靶标图像样本的图像数据和静态传函值进行记录以便于后期分析处理。最后,对大视场TDI CCD相机5个通道进行静态传函的实时检测,记录20帧靶标图像样本的平均静态传函值,分析每个通道静态传函的标准偏差。实验结果表明:系统在选取0.01作为静态传函阈值的情况下,大视场TDI CCD相机每个通道静态传函值的标准偏差均小于1%,有效去除了模糊靶标图像引起的检测误差,提高了静态传函检测的精度和效率。 展开更多
关键词 成像系统 TDI ccd 静态传函 靶标图像
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基于小靶标法的星载CCD相机MTF在轨检测研究 被引量：8
10
作者 王先华 乔延利 +2 位作者 王乐意 易维宁 张黎明 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期106-110,共5页
星载CCD相机成像质量在轨检测关系到卫星遥感数据的应用和未来卫星遥感器的发展,合理、有效和实用的方法是获取可靠检验结果的重要保障。在传统的刃边法基础上,介绍并验证了一种新的点靶标方法。点靶标方法具有即适用于较高分辨率卫星... 星载CCD相机成像质量在轨检测关系到卫星遥感数据的应用和未来卫星遥感器的发展,合理、有效和实用的方法是获取可靠检验结果的重要保障。在传统的刃边法基础上,介绍并验证了一种新的点靶标方法。点靶标方法具有即适用于较高分辨率卫星遥感器的检验,同时也满足对较低分辨率检验的特点。 展开更多
关键词 遥感 小靶标法 ccd相机 MTF 在轨检验
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应用线阵CCD的空间目标外姿态测量系统 被引量：26
11
作者 艾莉莉 袁峰 丁振良 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期161-165,共5页
设计了9路线阵CCD相机组合的空间目标外姿态测量系统,该系统解决了面阵图像传感器用于姿态测量时存在的速度和精度的矛盾,能够实时重构放置于被测物体上的点合作目标在世界坐标系下的三维坐标,并经空间解算,确定被测物体的姿态角。该系... 设计了9路线阵CCD相机组合的空间目标外姿态测量系统,该系统解决了面阵图像传感器用于姿态测量时存在的速度和精度的矛盾,能够实时重构放置于被测物体上的点合作目标在世界坐标系下的三维坐标,并经空间解算,确定被测物体的姿态角。该系统着眼于合作目标和相机光学系统的相对位置,解决了多相机与多点合作目标一一对应时的目标干扰问题;设计了新的光学系统构架,提高了精度,节省了空间;实现了多相机测量系统的局部标定和全局标定。图像采样率为1316帧/s时,姿态测量精度为1′。测试结果表明,该姿态测量系统可以实现对被测对象高精度的实时测量,且具有合作目标简单,价格低廉等优点。 展开更多
关键词 线阵ccd 姿态测量 合作目标 多相机测量系统
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基于TDI-CCD的高速小目标交汇测量系统 被引量：2
12
作者 颜树华 叶湘滨 +3 位作者 吕海宝 王跃科 杨华勇 周卫红 《光学技术》 CAS CSCD 2000年第3期238-240,共3页
介绍了TDI CCD图像传感器的工作原理和成像特点 ,提出了基于TDI CCD的交汇测量系统 ,初步分析了该交汇系统行扫描速率和目标运动速率的同步控制问题。同一般线阵CCD组成的交汇测量系统相比较 ,TDI CCD构成的交汇测量系统能够提高探测灵... 介绍了TDI CCD图像传感器的工作原理和成像特点 ,提出了基于TDI CCD的交汇测量系统 ,初步分析了该交汇系统行扫描速率和目标运动速率的同步控制问题。同一般线阵CCD组成的交汇测量系统相比较 ,TDI CCD构成的交汇测量系统能够提高探测灵敏度、扩大动态探测范围、增大信噪比 ,从而大大提高系统对目标的捕获几率。同时亦可减小照明光源的亮度及功耗。对大靶面、高速小目标物体运动轨迹的精密测量具有重要意义。 展开更多
关键词 TDI-ccd 高速小目标 交汇测量 同步控制
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CCD立靶弹丸攻角测量 被引量：5
13
作者 王苗 徐玮 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期30-34,共5页
基于CCD立靶坐标交汇测量原理,提出了通过测量弹头和弹尾过靶坐标进而解算出弹丸攻角的方法,使CCD立靶测量系统在完成弹丸着靶坐标测量的同时,还可以完成弹丸攻角的测量。对CCD立靶坐标测量精度进行了分析,推导了攻角测量的相关公式;结... 基于CCD立靶坐标交汇测量原理,提出了通过测量弹头和弹尾过靶坐标进而解算出弹丸攻角的方法,使CCD立靶测量系统在完成弹丸着靶坐标测量的同时,还可以完成弹丸攻角的测量。对CCD立靶坐标测量精度进行了分析,推导了攻角测量的相关公式;结合试验,对攻角测量精度作了分析,对方法的可行性进行了验证。结果表明,利用CCD立靶测量系统进行攻角测量的方法是可行的,用靶场已有的CCD立靶测量系统可以来完成弹丸攻角的测量,从而充分发挥CCD立靶测量系统的功能,使其应用范围更广。 展开更多
关键词 ccd立靶 坐标测量 攻角 精度分析
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单线阵CCD相机双激光器立靶测量系统误差分析 被引量：10
14
作者 董涛 杜王强 李海 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期240-245,共6页
为提高单线阵CCD相机双激光器立靶测量系统的坐标测量精度,为系统设计提供理论和实验依据,对系统测量误差进行了理论分析,在建立系统数学模型的基础上,推导了系统测量误差公式,采用Matlab软件对测量误差进行了仿真,获得了各误差影响因... 为提高单线阵CCD相机双激光器立靶测量系统的坐标测量精度,为系统设计提供理论和实验依据,对系统测量误差进行了理论分析,在建立系统数学模型的基础上,推导了系统测量误差公式,采用Matlab软件对测量误差进行了仿真,获得了各误差影响因素对着靶坐标测量误差影响的大小和趋势,以及1m×1m靶面内的误差分布,并通过模拟实弹实验对误差分析结果进行了实验验证,实验结果表明,x坐标测量误差的标准差σx为4.1mm,y坐标测量误差的标准差σy为10.2mm,模拟实弹实验坐标测量误差与理论分析结果一致。 展开更多
关键词 靶场测试 着靶坐标 ccd相机 立靶
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基于1M60数字CCD相机的数字图像存储系统 被引量：5
15
作者 赵云峰 王秋颖 《电光与控制》 北大核心 2007年第5期179-183,共5页
传统光电经纬仪是通过高速同步摄影机拍摄胶片来获取实时测量信息,测量的数据处理通常只能依靠胶片的事后判读,存在着操作复杂、人工判读误差大,无法实现实时数据处理等诸多不利因素。通过对数字CCD相机应用的研究,设计了以Pantera TF 1... 传统光电经纬仪是通过高速同步摄影机拍摄胶片来获取实时测量信息,测量的数据处理通常只能依靠胶片的事后判读,存在着操作复杂、人工判读误差大,无法实现实时数据处理等诸多不利因素。通过对数字CCD相机应用的研究,设计了以Pantera TF 1M60相机为数据录取器件,工控机为数据存储处理平台的数字化数据采集记录系统,实现了光电经纬仪数据、图像的数字化存储和处理。结果表明系统的软硬件设计满足光电经纬仪性能要求。 展开更多
关键词 数字ccd 动态目标测量 无压缩存储 光电经纬仪
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一种单线阵CCD立靶系统参数标定方法 被引量：3
16
作者 董涛 华灯鑫 +1 位作者 李言 倪晋平 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第1期19-24,共6页
为提高单线阵CCD立靶的测量精度,提出一种基于测量模型的系统参数反演和标定方法。在假设相机镜头的焦距、倾角和主点坐标以及激光器发光点坐标等系统参数已知的情况下,建立相机捕获弹丸影像的中心像元位置、各系统参数以及弹丸着靶坐... 为提高单线阵CCD立靶的测量精度,提出一种基于测量模型的系统参数反演和标定方法。在假设相机镜头的焦距、倾角和主点坐标以及激光器发光点坐标等系统参数已知的情况下,建立相机捕获弹丸影像的中心像元位置、各系统参数以及弹丸着靶坐标之间的函数关系,通过实测的弹丸影像的中心像元位置和弹丸坐标值反求出与系统各参数相关的矩阵模型,而不需要求出具体的系统参数值。在实际测量中,只需根据所求得的矩阵模型和每次测得的目标影像的中心像元位置便可求得弹丸着靶坐标。根据系统测量原理,建立了系统的数学模型和参数标定模型,采用所提反演方法对系统参数进行了标定实验。模拟实弹实验的结果表明,本文方法的坐标测量精度明显优于传统方法。 展开更多
关键词 着靶坐标 ccd相机 立靶 参数标定
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单线阵CCD相机立靶测量原理 被引量：10
17
作者 董涛 倪晋平 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期482-485,共4页
针对现有双CCD交汇立靶在室内使用时存在的光源复杂的问题,提出一种单线阵CCD相机立靶测量原理。采用一台线阵CCD相机,配合两个小功率半导体扇形一字线状激光器和投影板作为光源,将CCD相机的探测光幕面和激光光源的光幕面调整在同一个面... 针对现有双CCD交汇立靶在室内使用时存在的光源复杂的问题,提出一种单线阵CCD相机立靶测量原理。采用一台线阵CCD相机,配合两个小功率半导体扇形一字线状激光器和投影板作为光源,将CCD相机的探测光幕面和激光光源的光幕面调整在同一个面内,当弹丸穿越探测光幕面时,挡住了两个激光器投射在投影板上的部分光线,并在投影板上留下对应两个激光器的弹丸的投影,CCD相机采集到两个投影点的影像,并通过计算机处理得到投影点的位置坐标,进而求得弹着点的X,Y坐标。给出了测量原理及公式,并对测量误差进行了分析,结果表明,在测量靶面为1 m×1 m时,X和Y坐标测量误差均小于1.4 mm,该方案具有测量原理简单,成本低、且易于工程化的优点。 展开更多
关键词 ccd相机 弹丸 立靶 着靶坐标
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白天用CCD摄象机对天体目标的探测及实验 被引量：19
18
作者 朱耆祥 《光电工程》 CAS CSCD 1995年第6期1-10,共10页
文中介绍了用ＣＣＤ摄象机及相应的光学系统对天体目标的探测能力计算及白天用ＣＣＤ摄象机对天体目标的探测实验。给出了计算被测天体目标星等的计算表达式，指出白天在天空背景亮度在１２００ｃｄ／ｍ~２至２７００ｃｄ／ｍ~２时用普... 文中介绍了用ＣＣＤ摄象机及相应的光学系统对天体目标的探测能力计算及白天用ＣＣＤ摄象机对天体目标的探测实验。给出了计算被测天体目标星等的计算表达式，指出白天在天空背景亮度在１２００ｃｄ／ｍ~２至２７００ｃｄ／ｍ~２时用普通低照度ＣＣＤ摄象机与大口径天文望远镜配合可探测到４至４． 展开更多
关键词 ccd摄象机 目标探测 人造卫星 天体测量
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CCD立靶光源适用性的图像判定技术 被引量：3
19
作者 马卫红 倪晋平 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期599-603,共5页
针对CCD立靶在室外自然环境下和配有主动光源的工程应用,提出一种基于背景图像分析的光源适用性判定方法。在图像采集与实际测试状态一致的条件下,采集无目标背景图像,通过数字图像处理,确定采集视场内各个位置处图像的灰度变化范围Δf... 针对CCD立靶在室外自然环境下和配有主动光源的工程应用,提出一种基于背景图像分析的光源适用性判定方法。在图像采集与实际测试状态一致的条件下,采集无目标背景图像,通过数字图像处理,确定采集视场内各个位置处图像的灰度变化范围Δf及灰度均值fmean,若背景图像中各个像元的fmean>2×Δf,即认为CCD立靶可以对目标图像进行可靠识别。实验室及外场CCD立靶应用实验结果验证了该判据的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 靶场测试 ccd立靶 光源适用性 图像分析
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近红外动目标CCD成像跟踪系统 被引量：3
20
作者 张广军 李行善 +1 位作者 吕俊芳 吕妍红 《测控技术》 CSCD 北大核心 1996年第3期21-24,共4页
介绍了以电荷耦合面阵器件作为图像探测器的近红外动目标成像跟踪系统。在系统中采用了一些关键技术，从而使系统能够对近红外动目标高质量成像，并能进行有效准确的定位跟踪。
关键词 ccd 图像处理 动目标 成像跟踪
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