鲍文卓
- 作品数:11 被引量:67H指数:6
- 供职机构:哈尔滨工业大学航天学院空间光学工程研究中心更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术理学机械工程电子电信更多>>
- 天基红外图像的点目标检测被引量:14
- 2010年
- 为了研究地球同步轨道卫星红外扫描相机图像星上处理技术,分析了美国国防支援计划(DSP)卫星Phase-Ⅱ阶段和改进后的星上信息处理机的基本处理流程,提出了一种适用于星上工作环境的红外扫描图像点目标检测双通道滤波方法。首先,采用均值滤波抑制背景,对背景去除后的残差图像进行自适应门限探测;在门限滤波的同时,采用峰值判别算法对峰值数据进行检波以降低自适应门限滤波产生的虚警;最后,采用融合算法对超过门限的图像及峰值检波图像的双通道数据进行目标确认。该算法在保证高目标检测率的同时降低了虚警率,简单可行且利于硬件实时实现。实验结果表明,当目标信噪比>6时,检测概率可达99.3%(虚警率为1.3×10-3);算法实时性分析表明,处理器主频为200MHz时,算法处理能力为56.45Mb/s,满足天基信息处理要求。
- 孟祥龙张伟丛明煜曹移明鲍文卓
- 关键词:红外图像目标检测
- 基于坐标变换的动目标成像测量速度变换模型
- 2012年
- 为了确定运动目标光学载荷成像测量过程中目标在焦平面上的运动速度映射关系,对典型动目标光学栽荷成像测量情况进行了分析,搭建了光学载荷成像定位模型,在光学载荷成像链路建模的基础上,根据坐标系之间的速度传递变换关系,推导了动目标成像速度传递关系模型。
- 丛明煜鲍文卓李博孟祥龙
- 云杂波成像背景的时序多帧投影抑制被引量:3
- 2012年
- 为提高空间目标天基实时监视能力,对美国在空间中段实验卫星上搭载的空间目标在轨检测与跟踪信号处理器采用的基于时序多帧投影策略的MTI(Moving Target Indicator)算法进行了深入研究,并提出了一种基于时序差分标准化最大值投影的云杂波背景抑制算法。系统地阐述了时序多帧投影算法的思想与典型投影算子的设计方法;针对云杂波成像场景,对MTI算子提出了两点改进方法,即引入相邻帧差分算子与次序统计量中值估计算子来提高对云杂波成像背景的抑制能力,增强背景抑制算法的稳健性;最后,利用实际获取的云层背景图像数据库,仿真比较了不同投影算法的性能差异及影响算法性能的主要因素。仿真实验结果表明:对于输入信杂比小于2.0的弱小目标图像,本文算法的输出信杂比达到5.8以上,比MTI算法平均提高了1.0左右,有效解决了云杂波成像背景的弱小目标检测问题。
- 丛明煜何文家鲍文卓张寅王刚
- 关键词:图像序列
- 深空背景点目标红外序列图像生成被引量:4
- 2009年
- 针对空间目标天基探测仿真系统需求,提出了一种基于卫星工具套件(STK)+MATLAB的深空背景点目标红外序列图像生成方法。点目标表面温度计算采用了比节点网络法更高效的等温简化模型以提高仿真效率;由比低分辨率光谱仪(LRS)模型更完备的中段空间实验卫星(MSX)红外星表提供深空背景模型,扩展了探测系统仿真应用领域;同时,建立了以电子数表征的目标背景照度和图像灰度转换模型。图像仿真过程中加入卫星扰动误差、相机测量误差和焦面电子学噪声,仿真生成的图像序列更接近真实物理过程。该仿真方法可以模拟任意时刻、任意指向和任意光学视场4~26μm的点目标红外图像序列,图像生成实时性好。文章最后给出了某空间目标的红外序列图像仿真实例。
- 李克新丛明煜张伟曹移明鲍文卓
- 关键词:红外序列图像图像生成
- 复杂背景成像条件下运动点目标的轨迹提取被引量:8
- 2012年
- 为改进空间目标天基实时监视能力,研究了美国在空间中段实验卫星上搭载的对空间目标进行在轨检测与跟踪的信号处理器的工作方案。针对该处理器在目标运动轨迹提取阶段采用的先二元速度滤波再能量累积判决的"筛选-确认"解决方案,提出了两点改进方法:一是在"筛选"阶段增加运动速度约束条件,二是在"确认"阶段增加样本均差约束条件,使其在降低虚警概率的同时提高检测概率,从而普遍适用于复杂背景成像条件下运动点目标轨迹的提取。最后,利用实际获取的云层背景图像数据库仿真生成了包含多运动目标的时序图像序列,并以此作为输入信号源分析比较了原算法与改进算法的性能差异。仿真实验结果表明:改进算法在二元速度滤波后候选条痕减少到原算法的50%以下,处理器运行时钟周期数从8.0×106次降低到7.1×106次;最终检测结果显示,改进算法判决门限的合理取值范围增加到20左右,可以实现对多运动目标的实时检测。
- 丛明煜何文家逯力红鲍文卓张寅
- 关键词:点目标检测图像序列
- 近程光学导航空间目标特性计算模型校验方法被引量:4
- 2010年
- 为了提高空间目标光学特性的计算精度,提出并实现了一种基于缩比模型实验的空间目标光学特性计算模型参数校验方法。首先,分析影响空间目标光学特性的主要因素,确定计算模型参数校验的总体方案;其次,构建空间目标光学特性实验测量系统,采集两类实验被测对象(表面材料与目标缩比模型)在不同条件下的光学特性数据;最后,建立基于实验测量数据的计算模型参数校验算法,对空间目标表面材料与几何结构的光学特性计算模型参数进行分步校验。实验结果表明,校模后的目标特性计算结果与实验结果在统计意义上趋近一致,该计算模型的校验方法可满足近程光学导航实际工程应用的要求。
- 鲍文卓丛明煜张伟汪洪源王付刚曹移明
- 关键词:空间光学
- 星空背景数字图像的生成被引量:9
- 2009年
- 提出了一种相机在回路的星空背景数字图像生成方法。依据光度量与辐射度量的关系,建立恒星成像信号强度模型,计算目标在焦面的成像强度。通过星图软件SKYMAP对天区内恒星数目及星等进行统计,拟合得到相机观测视场内恒星数目与星等的统计函数。使用该统计函数模拟相机视场内的恒星数目及其对应的星等。最后,基于成像信号强度模型、恒星数目及星等的统计函数以及恒星在焦面的成像特性,提出全天区统计的星空背景数字图像生成方法。基于具体的相机CCD与光学系统参数,对星空背景数字图像生成方法进行仿真验证。结果表明,该方法可生成较大星等(星等>10)的星空背景图像,基本满足了现有空间目标检测与跟踪算法对星空背景数据的要求。
- 张伟潘海斌鲍文卓丛明煜曹移明李克新
- 关键词:星空背景星等数字图像成像灰度值
- 采用杂波模型进行天基目标红外探测波段的选择被引量:13
- 2010年
- 为了及时发现导弹目标,美国国防支援计划(DSP)系统采用了大气吸收波段进行探测。本文对该系统的波段设置及其选择方法进行了探索性研究,提出了一种基于背景杂波模型的波段选择方法。推导了简化的场景辐射参数表达形式,建立了场景空间杂波辐射模型,分析了中短波红外吸收波段内背景杂波辐射的主要影响因素,给出了综合信噪比解析式。然后,在可能的目标辐射特性与背景杂波水平内选择出最佳工作波段,使得探测系统对辐射特性相似的一类目标的综合探测性能达到最佳。最后,通过算例说明了该方法的有效性。计算分析表明,系统最佳探测波段与场景的杂波辐射水平以及目标的辐射特征密切相关。在不同的杂波水平下,对两种发动机喷焰的目标探测时,DSP的最佳工作波段为2.73~2.85μm与4.2~4.43μm。
- 张伟曹移明丛明煜鲍文卓孟祥龙
- 关键词:杂波模型波段选择
- 动目标光学测量系统成像仿真关键技术研究
- 运动目标光学成像测量是空间目标交会对接、光学遥感与测绘、天基目标监视等应用过程中的共性问题。开展光学成像测量系统的研究工作,对成像链路、子系统进行分析与建模,实现动目标光学载荷成像仿真,作为系统分析设计、测试评估的技术手...
- 鲍文卓
- 关键词:光学测量系统结构
- 文献传递
- 基于面元网格化的空间目标光学特性计算方法被引量:10
- 2010年
- 为实现复杂结构空间目标光学特性的工程化计算,基于计算几何的面元网格化思想,提出了一种空间目标光学特性计算方法.建立了空间目标标准几何结构、面元网格划分、面元遮挡、面元照度计算的数学模型,设计开发了空间目标光学特性计算软件.针对不同的卫星目标,进行了光学特性的计算,并将计算结果分别与解析法计算结果和试验测量结果进行比较分析,结果表明面元网格化的计算精度优于解析方法,且与试验结果相比其计算偏差小于一个视星等,满足工程应用的要求.
- 鲍文卓丛明煜张伟程军曹移明