Методы и алгоритмы обработки информации в автономных системах радиовидения при маловысотных полетах летательных аппаратов

• Автор: Клочко, Владимир Константинович
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 372 с. : ил.

Список применяемых сокращений
В1 Общая характеристика работы
В2 Аналитический обзор источников
ВЗ Общие положения и принципы построения работы
1 МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРОСТРАНСТВЕННОВРЕМЕННОЙ ОБРАБОТКИ ТРЕХМЕРНЫХ РАДИОИЗОБРАЖЕНИЙ ПОВЕРХНОСТИ ПО ДАННЫМ БОРТОВОЙ РТС МАЛОВЫСОТНОГО ПОЛЕТА
1.1 Метод формирования трехмерного изображения поверхности
по данным БРТС маловысотного полета
1.2 Методика определения координат доплеровских элементов разрешения при формировании трехмерных изображений поверхности
1.3 Задачи пространственно-временной обработки информации БРТС
при формировании трехмерных изображений поверхности
1.4 Методика повышения качества изображений путем устранения смазываний
1.5 Последовательно-временная фильтрация трехмерных изображений
поверхности
1.6 Алгоритм сегментации трехмерных изображений поверхности
1.7 Моделирование и оценка качества работы алгоритмов пространственновременной обработки изображений поверхности
1.8 Основные результаты
2 МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАДИОИЗОБРАЖЕНИЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ПОВЫШЕНИИ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ РТС
2.1 Методы формирования изображений объектов на поверхности с повышенным разрешением по азимуту
2.2 Математическая постановка задачи восстановления изображения
при повышении разрешающей способности РТС по азимуту
2.3 Восстановление полей методами оптимального решения
систем уравнений
2.4 Повышение устойчивости МНК-алгоритма и рекуррентное
решение системы уравнений
2.5 Восстановление полей методом статистического оценивания
с конечной памятью
2.6 Восстановление полей методом рекуррентной фильтрации
2.7 Восстановление полей методом обнаружения изображений
объектов
2.8 Экспериментальное исследование алгоритмов восстановления полей
при повышении разрешающей способности РТС по азимуту
2.9 Основные результаты
3 МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ОБРАБОТКИ РАДИОИЗОБРАЖЕНИЙ В СИСТЕМАХ РАСПОЗНАВАНИЯ ПРОТЯЖЕННЫХ ОБЪЕКТОВ НА ПОВЕРХНОСТИ
3.1 Методы формирования трехмерных изображений объектов
на поверхности путем измерения высоты
3.2 Алгоритмы формирования трехмерных изображений объектов
на поверхности
3.3 Задача распознавания изображений протяженных объектов и
выбор направления ее решения

3.4 Алгоритмы распознавания изображений протяженных
объектов на поверхности
3.5 Алгоритмы сегментации изображений
3.6 Учет высоты при распознавании изображений протяженных
объектов и моделирование работы алгоритмов
3.7 Основные результаты
4 МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ
РАДИОИЗОБРАЖЕНИЙ В СИСТЕМАХ ОБНАРУЖЕНИЯ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ НА ПОВЕРХНОСТИ
4.1 Методы формирования изображений объектов на поверхности с повышенным разрешением по азимуту и углу места
4.2 Восстановление изображений объектов на поверхности
по данным суммарного канала
4.3 Восстановление изображений объектов на поверхности
по данным суммарного и разностного каналов
4.4 Исследование свойств алгоритмов
4.5 Задача выделения изображений нескольких подвижных объектов
на поверхности и выбор направления ее решения
4.6 Алгоритм последовательного выделения меняющихся изображений движущихся объектов
4.7 Основные результаты
5 МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ
РАДИОИЗОБРАЖЕНИЙ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ И СОПРОВОЖДЕНИИ ИХ ТРАЕКТОРИЙ
5.1 Методы формирования изображений воздушных объектов с
повышенным разрешением по азимуту и углу места
5.2 Исследование свойств алгоритмов восстановления изображений

1.2 Методика определения координат доплеровских элементов

разрешения при формировании трехмерных изображений
поверхности
Введение. Применительно к рассмотренному в п. 1.1 методу формирования трехмерных РИ поверхности предлагаются методика и алгоритм определения координат доплеровских элементов разрешения, позволяющие сформировать трехмерное РИ поверхности при маловысотном полете.
Модель измерений и постановка задачи. В текущий момент времени
объект-носитель РТС рассматривается в самолетной системе координат < Ос, хс, ус, гс > . Начало координат - точка Ос совпадает с центром масс самолета, ось Осхс направлена вперед по строительной оси самолета, ось Осус лежит в плоскости левого крыла. Одновременно рассматривается сферическая система координат < Ос ,ЯС, фс, 0^. >, Я- дальность, ф - азимут, 0 - угол места, положительное направление отсчета ф и 0 - против часовой стрелки относительно оси Осхс, начало координат совпадает с точкой Ос. Ось симметрии антенны (линия визирования), совпадающая с вектором а на рис. 1.1.1 и рис. 1.2.1, занимает ряд фиксированных угловых положений по ф и 0 (в горизонтальной и вертикальной плоскостях) с помощью электронного управления лучом, угловые координаты ДНА составляют ф ±Дф/2 и 0 ± Д0/2 , где Аф и А0 - размеры элементов разрешения (ЭР) по углам. При данных ф и 0 формируются ЭР по дальности К размера АЯ: Я ± АЯ/2
Элемент разрешения антенны представляет пространственную фигуру, образованную пересечением конической поверхности ДН с вершиной в точке Ос, угловыми координатами (фо, 0о) оси симметрии (вектора а на рис.1.2.1) и двух сферических поверхностей постоянного уровня дальности с центром в точке Ос. Центром данного ЭР является точка О с сферическими координа-