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本论文所研制的系统,主要功能为实时监视记录某制导炮弹的激光跟踪瞄准器操作手的跟踪瞄准情况,,并处理出操作手跟踪瞄准误差。在系统组成上,主要包括跟踪瞄准图像摄取分系统,数据记录处理显示分系统,工作车和保障系统等。 图像摄取分系统,完成在现场实时观察记录瞄准手的瞄准过程,并通过相应的软硬件设计,实现操作手的瞄准过程光谱分光成像。而数据记录处理显示分系统,负责实时采集操作手的跟踪瞄准图像,并由其子系统图像数据处理与误差评价系统处理,通过提取瞄准过程序列图像中目标中心和瞄准手的瞄准十字线中心等位置数据,计算两中心的距离误差,绘制出误差曲线,从而评价瞄准手的瞄准情况,为靶场实验和瞄准手的日常训练提供可靠的科学手段。 在判读过程中,按照图像预处理→坦克区域分割→十字线区域分割→坦克中心提取→十字线中心提取→误差计算的流程。首先对单幅图像采用均值滤波进行预处理,区域分割采用迭代阈值分割,得到二值化图像后再使用数学形态优化。由于坦克区域和瞄准十字线区域的灰度级相当接近,难于找到较理想的阈值直接分别得到坦克区域和十字线区域,故采用相应阈值先得到坦克区域,用矩理论得到其重心坐标。再计算相应阈值得到坦克和十字线的连通区域,采用图像减的处理,减取坦克区域从而得到十字线区域,计算出十字线中心坐标,进而计算出误差结果。考虑到瞄准目标为活动目标,摄取的图像为序列图像,且对图像处理的实时性要高,需要较快的处理速度,通过记录前图像的处理结果等信息为先验信息对序列图像进行分析处理,提高了自动判读的性能。 通过对反坦克炮瞄准视场图像处理实验,表明本论文提出的方法可以满足实用需要。