专利名称:一种消除瞄准线基线漂移的方法
技术领域：
本发明属于瞄准技术领域：
，涉及一种消除瞄准线基线漂移的方法。
背景技术：
近年来，随着科学技术的发展，影响载车上火控系统控制精度的主要误差来源为:机械结构、控制技术、电气特性等。上述影响因素都可以通过采用新型的部件、先进的控制技术等方式得到有效控制。然而，火控系统通常采用惯性坐标系，瞄准线稳定在惯性空间，在地理坐标系中产生的基线漂移并不能通过火控系统自身的改进来消除，因此基线漂移成为瞄准线飘移的一个重要来源。所谓基线漂移就是在目标和载车处于有限距离情况下，由于载车运动造成的目标相对载车瞄准线产生的漂移，是一种系统性误差。
目前，最有效地消除瞄准线基线漂移的方法为:在火控系统的监视器行进间，时刻关注监视器中目标的变化，通过手动调整瞄准系统与水平方向的夹角来消除基线漂移。这种方法不仅费时费力，最重要的是人为因素太大，严重影响瞄准的精度。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中瞄准线基线漂移的问题，提出了一种消除瞄准线漂移的方法。
本发明是通过下述技术方案实现的:
一种消除瞄准线基线漂移的方法，具体步骤:
第一步:调整载车的瞄准系统，使目标落在瞄准系统的瞄准线上，载车上固定有电荷耦合元件CCD摄像机，其中CCD摄像机对准监视器；
第二步:载车准备开始行进时，微调瞄准系统，使目标显示在车内瞄准系统上监视器的十字分划线的中心位置，载车开始前进，开启CXD摄像机采集监视器上显示的图像；
第三步:以监视器的左上角为坐标原点，横轴向右为正方向，纵轴向下为正方向，建立平面直角坐标系；
第四步:针对所采集的每一帧图像，提取各帧图像的特征点，并计算各个特征点的坐标值；定义第一帧图像中的特征点为基准点，利用特征点匹配算法估算除第一帧图像以外的其他各帧图像的特征点相对于基准点的差值，其中所述差值即为各帧图像相对于第一帧图像的漂移量；
第五步:利用最小二乘法，实时拟合出上述漂移量在垂直方向的分量随时间变化的曲线，根据所述曲线提取当前帧图像的漂移量的垂直分量，在瞄准系统中，将瞄准线基线减去该垂直分量，即可消除瞄准线基线漂移。
本发明所述特征点的坐标值的获取方式为:
采用提取边缘轮廓方法，从图像中提取目标的轮廓，选定轮廓重心作为图像的特征点；根据步骤三定义的坐标系，图像中位于轮廓上的像素点i的坐标(Xi，yi)可以确定，则所述轮廓重心的坐标(X，y)为:[0014]
权利要求
1.一种消除瞄准线基线漂移的方法，其特征在于，具体步骤: 第一步:调整载车的瞄准系统，使目标落在瞄准系统的瞄准线上，载车上固定有电荷耦合元件CCD摄像机，其中CCD摄像机对准监视器； 第二步:载车准备开始行进时，微调瞄准系统，使目标显示在车内瞄准系统上监视器的十字分划线的中心位置，载车开始前进，开启CXD摄像机采集监视器上显示的图像； 第三步:以监视器的左上角为坐标原点，横轴向右为正方向，纵轴向下为正方向，建立平面直角坐标系； 第四步:针对所采集的每一帧图像，提取各帧图像的特征点，并计算各个特征点的坐标值；定义第一帧图像中的特征点为基准点，利用特征点匹配算法估算除第一帧图像以外的其他各帧图像的特征点相对于基准点的差值，其中所述差值即为各帧图像相对于第一帧图像的漂移量； 第五步:利用最小二乘法，实时拟合出上述漂移量在垂直方向的分量随时间变化的曲线，根据所述曲线提取当前帧图像的漂移量的垂直分量，在瞄准系统中，将瞄准线基线减去该垂直分量，即可消除瞄准线基线漂移。
2.根据权利要求
1所述的一种消除瞄准线基线漂移的方法，其特征在于，所述特征点的坐标值的获取方式为: 采用提取边缘轮廓方法，从图像中提取目标的轮廓，选定轮廓重心作为图像的特征点；根据步骤三定义的坐标系，图像中位于轮廓上的像素点i的坐标(Xi，yi)可以确定，则所述轮廓重心的坐标(X，y)为:
3.根据权利要求
1或2所述的一种消除瞄准线基线漂移的方法，其特征在于，所述CCD摄像机按照事先设定的频率对监视器上显示的图像进行釆集，其中事先设定的频率为25帧/秒。
专利摘要
本发明提供一种消除瞄准线基线漂移的方法，具体过程为调整载车的瞄准系统，使目标落在瞄准系统的瞄准线上；微调瞄准系统，使目标显示在车内瞄准系统上监视器的十字分划线的中心位置，CCD摄像机采集监视器上显示的图像；针对所采集的每一帧图像，提取各帧图像的特征点，并计算各个特征点的坐标值；并根据特征点计算图像的漂移量；在瞄准系统中，将瞄准线基线减去该垂直分量，即可消除瞄准线基线漂移。在瞄准系统中实时减掉所述曲线的漂移量，能够及时的、自动的消除瞄准线基线漂移对瞄准精度的影响。
文档编号F41G1/00GKCN102155866 B发布类型授权 专利申请号CN 201110008567
公开日2013年6月12日 申请日期2011年1月14日
发明者姜明, 张新忠, 裴丽 申请人:北京理工大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (4),