“圖代炮”靶面圖像識(shí)別算法研究.pdf

1、“圖代炮”系統(tǒng)，即通過判讀瞄準(zhǔn)鏡視場(chǎng)圖像代替實(shí)彈射擊訓(xùn)練系統(tǒng)。此系統(tǒng)對(duì)射擊目標(biāo)瞬間的瞄準(zhǔn)鏡視場(chǎng)內(nèi)圖像進(jìn)行處理，通過判斷瞄準(zhǔn)標(biāo)志的大立標(biāo)箭頭與目標(biāo)相對(duì)位置，判定發(fā)射炮彈是否命中目標(biāo)，從而達(dá)到代替實(shí)彈射擊的目的。該系統(tǒng)主要由三部分組成：跟蹤瞄準(zhǔn)圖像攝取系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)系統(tǒng)及圖像處理與評(píng)價(jià)系統(tǒng)。本文主要對(duì)本系統(tǒng)的圖像處理與評(píng)價(jià)部分進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
　　 圖像處理包括大立標(biāo)箭頭的識(shí)別和目標(biāo)靶的識(shí)別。在大立標(biāo)箭頭識(shí)別中，應(yīng)用Hough

2、變換及圖像幾何變換預(yù)處理圖像，簡(jiǎn)要分析了各種模板匹配算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出了一種對(duì)二值圖像進(jìn)行模板匹配的算法，匹配速度效果良好。在目標(biāo)識(shí)別方面，通過對(duì)常用圖像分割算法的實(shí)驗(yàn)比較，選取效果較好的局部區(qū)域生長(zhǎng)法進(jìn)行目標(biāo)分割。
　　 評(píng)價(jià)方面，將數(shù)據(jù)處理提升到亞像素級(jí)，通過最小二乘擬合法，使大立標(biāo)箭頭頂點(diǎn)達(dá)到亞像素級(jí)；分析了各種亞像素邊緣檢測(cè)方法，并根據(jù)實(shí)際圖像，提出了采用角點(diǎn)檢測(cè)和亞像素級(jí)角點(diǎn)定位方法判讀目標(biāo)靶邊緣的方法。