双波段红外探测设备同靶标共航路测试方法研究

针对双波段红外探测设备不同波段的探测要求,利用曳光管双波段辐射特性,提出无人机加载曳光管作为低空移动光电靶,实现同一靶标满足双波段测试要求;通过对无人机航路距离和航向的统筹设计,实现同一个飞行航次满足作用距离和目标数据精度等多个测试项目;文中对目标航迹真值精度进行深入分析,总结出在不同条件下,航路、航向及布站等相关参数的关联和设置方法,为该测试项目组织实施提供充分的技术准备和选择空间。     

复杂电磁环境下微弱目标探测技术研究

利用广播、电视以及卫星等信号为照射源的无源雷达,在复杂电磁环境下的干扰信号严重影响了远距离微弱目标的探测,为此提出了空时二维反干扰处理和二维长时相干积累技术。重点分析最大信干噪比（MSINR）准则的空域自适应零点形成技术和基于遗忘因子的改进型递推最小二乘（RLS）时域自适应处理算法,解决了微弱目标长时积累的可实现问题。最后在实验系统中进行了实际数据的仿真和验证,提高了微弱目标的检测概率,同时大目标的信杂比也提高了5 dB 以上,在实际工程中得到了很好的应用。     

基于雷达点迹置信度统计的目标检测方法

低信噪比环境中对弱小目标的检测和跟踪已经在雷达数据处理领域中引起人们的广泛关注。检测前跟踪(TBD)方法对弱小目标的检测非常有效,其基本思想是为了避免恒虚警(CFAR)处理带来的信噪比损失,直接对原始数据进行检测。提出了点迹置信度方法对检测的原始数据进行量化,通过局部极值选取完成目标检测。     

基于目标指示的两坐标警戒雷达目标高度补偿状态估计

为了克服现有目标高度补偿算法存在的模型假设不合理、实际应用效果难以保证等问题,本文以目标恒海拔等速运动为前提,利用协同单元提供的目标指示信息,对两坐标雷达的空间目标跟踪问题重新进行了研究.首先根据不同坐标系间的转换关系,构建了目标高度的准确表达式.然后通过恒等变换和合理的近似,得到了目标高度的估计公式,并利用绝对值不等式和柯西-施瓦茨不等式,推导得到了高度估计公式的误差.最后联合目标高度估计公式和两坐标雷达的缺维量测方程,采用扩展卡尔曼滤波方法,实现了目标空间状态的估计.仿真结果表明:本文算法可有效地对目标高度进行补偿,获得稳定、可靠的目标空间状态估计,从而为两坐标雷达目标空间状态估计问题提供了相对有效完善的解决方法.     

基于稀疏表达残差的自然场景运动目标检测

本文提出一种基于稀疏表达残差的非参数化运动目标检测算法,在假设前景变化相对静态背景可以视为稀疏残差的基础上,采用视频前n帧初始化稀疏表达字典;利用字典对后续视频帧进行重构,提取每帧的重构残差;结合基于光照强度的全局阈值矩阵,将残差图像二值化,提取图像前景;利用前景区域和边缘点关系剔除ghost区域;采用增量PCA(Principal Component Analysis)算法和保守更新的思想对背景模型进行更新.在changedetection.net提供的shadow数据集上实验表明,采用全局更新和残差计算的方法,可以有效的解决由于自然场景光线变化导致的阴影变化,并且对自然场景中背景的小幅度抖动和相机抖动等问题也具有一定的抵抗能力.     

假目标散射特性对激光有源诱偏效果的影响

针对假目标散射特性对激光有源诱偏干扰效果的影响,提出了假目标激光散射特性的测量方法,实际测量了常见典型假目标的激光散射特性,得到了不同类型假目标对激光的散射规律。结果表明,利用假目标对激光制导武器进行有源诱偏干扰时,首先应选择散射系数较高的假目标,同时要依据假目标的散射特性确定干扰激光的照射部位,确保尽可能强的干扰激光信号进入导引头系统,形成有效诱偏干扰。     

基于块的Mean-shift跟踪算法

针对传统Mean-shift跟踪算法在目标发生遮挡和形态变化时跟踪性能下降的缺点,提出了一种基于块的Mean-shift跟踪算法,该算法主要特点有：(1)将跟踪目标平均分块,每小块独立进行传统Mean-shift跟踪,利用小块跟踪未被遮挡的目标部分;(2)跟踪检测器检测目标小块跟踪的有效性,筛选出无效跟踪的目标小块,解决了目标分块造成跟踪性能下降的问题;(3)归一化互相关检测器和邻域一致检测增加了对目标空间信息的检测,弥补了Mean-shift算法的局限性,增加了跟踪的鲁棒性。实验表明,该算法在目标发生遮挡和形态变化时仍然可以有效的实现跟踪。     

基于多核DSP激光成像雷达数据处理系统

采用多核DSP设计了一个用于地面目标检测的激光雷达实时图像处理系统。在详细分析算法各模块资源消耗量的基础上,完成了硬件电路设计,实现了以主辅拓扑结构为框架的软件并行处理系统开发。在系统实现时,先将图像进行分区,并合理地将分区后的图像分配到四个DSP核中进行处理。最后,将并行系统进一步扩展到双核和六核,并与单核系统进行性能比较。对算法运算时间的测试结果表明,系统处理一帧图像仅需50 ms达到了实时性要求。结果表明,对于固定负载的处理系统,单纯地通过增加并行的核数来提高加速比的幅度是有限的。当增加并行的核数已不能明显地提高计算效率时,在系统设计中应着重减少每个核串行运算的负载量。     

基于ARM和DSP空中运动目标实时跟踪系统研究

对空中目标物体实时跟踪目前主要采用雷达探测的方法,但时常会受到电磁场与电磁波的干扰,降低了探测的准确性,为解决此类问题,提出了一种基于空中视觉实时跟踪系统的解决方案.该方案适用于小范围空中动态物体的跟踪,包括动态目标的差值提取,二值图像的滤波和模板图像的实时更新,以及动态目标的特征提取、云台控制.为提高系统的准确检测性,提出了一种基于改进的动态模板匹配与帧间差分相结合的空中目标检测方法.该方法有效地解决了电磁场干扰、环境变化使动态目标无法捕捉的问题,根据实验表明,该系统能够很好地检测到空中动态物体,具有很好的鲁棒性、实时性和清晰度.     

改进的极化SAR点散射目标扰动滤波检测方法

为完成极化合成孔径雷达(PolSAR)图像中点散射像素目标的检测,从几何扰动滤波检测点散射像素的基本原理出发,分析了经典方法存在的相干度参数阈值无法自适应获取和不同散射机制共享同一阈值两个问题,提出利用Cloude-Pottier分解结果中熵参数的分布情况计算得到阈值,利用平均阿尔法角参数完成不同散射机制的初分类,对初分类的结果排序得到的某种散射机制对应的相干度参数的比例因子,根据比例因子计算得到该类散射机制的阈值,从而完成点散射目标的检测。对机载合成孔径雷达（AIRSAR）数据集中的San Francisco Bay图像进行了实验,结果表明,改进方法在检测性能上优于经典方法。