基于視頻圖像處理的頭部位置跟蹤算法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的機動性能不斷提高，空戰(zhàn)環(huán)境的日趨惡化，對駕駛員的戰(zhàn)場態(tài)勢感知(SituationAwareness)能力提出了更高的要求；另外各種現(xiàn)代航空火力控制系統(tǒng)及大離軸空空導彈的發(fā)展，使得平視顯示器因受其視場的限制已不能完全滿足現(xiàn)代空戰(zhàn)的需要。因此，近年來頭盔瞄準具/顯示器越來越受到各國的重視，且很多國家都已裝備部隊，成為航空火力控制系統(tǒng)中的一個重要組成部分。 我國頭盔顯示器技術相對落后，其中一個很大的問題就是頭盔質(zhì)量過重

2、，因此研制更為先進的瞄準方法及其系統(tǒng)變得更為必要，且已成為一個新的亟待解決的問題。本論文在此背景下，對頭盔顯示器中的頭部位置探測做了深入研究，主要包括以下幾方面內(nèi)容。 論文介紹了頭盔顯示器的概念、工作原理以及頭部位置追蹤器在頭盔顯示器工作過程中的重要作用，論述了頭部位置追蹤器目前常用的技術手段，分析了頭部位置跟蹤過程中存在的問題與不足，提出一種新的頭部位置探測方法——基于視頻圖像處理的頭部位置檢測算法。該方法結(jié)合圖像處理相關技術

3、，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、精確瞄準目標，且能從很大程度上減輕頭盔的重量。 闡述了與論文直接相關的圖像處理的相關知識，包括圖像預處理、邊緣檢測、圖像配準等。借鑒圖像配準的方法原理，提出了該系統(tǒng)算法流程。 針對圖像的噪聲特點以及后續(xù)處理要求，對局部濾波處理算法進行了運用和比較。著重詳細分析了邊緣檢測的相關算法，通過對幾種算法的具體效果進行分析和比較，得出適合本文應用的邊緣檢測算法——Canny邊緣檢測算子，通過實驗顯示了算法的良好效果