退化环境下增强合成视景及其视景仿真研究

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1、＇’＇争禾．飞ｉ謂＾ｈＩｓ巧聲毛丢觀少考图硕±学位论文胃．，雜Ｉ退俯境下驅合藤景９‘及其视景仿真研究＾作者姓名姚李阳指导獅Ｐ姓名、职称刘贵專漏。申请学位类别工對社＇？ＢｉＪ学校代码10701学号1304122074分类号TP39密级公开西安电子科技大学硕士学位论文退化环境下增强合成视景及其视景仿真研究作者姓名：姚李阳一级学科：控制科学与工程二级学科：控制理论与控制工程学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：刘贵喜教授学院：机电工程学院提交日期：2015年11月StudyonEnhancedSyntheticV

2、isionandItsVisualSimulationinDegradedVisualEnvironmentsAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinControlTheoryandControlEngineeringByYaoLiyangSupervisor:LiuGuixiProfessorNovember2015西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是

3、我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容Ｗ外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工。与我作的同事对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。？’ｚ本人签名：日期：化．Ｉｙ西安电子科技大学关于论文使用授权的说明目本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定：，Ｐ研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子

4、科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许査阅、借阅论文；学校可Ｗ公布论文的全部或部分内容，允许采用影印，、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证结合学位论文研究成果。完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学保密的学位论文在＿＿年解密后适用本授权书。本人签名：：名無知－．．．导师签．＇‘日期＇、／，：〇、？日期：丫、）媒！、ｐｖ今兴摘要摘要在当今的军事和民用领域中，直升机扮演着不可替代的角色。军用直升机已广泛应用于侦察、攻击、运输、通信指挥等战场的各个环节，民用直升机也在医疗救护、紧急救援、吊装设备、护林灭火等方面

5、发挥着重要作用。但是，由于设计和应用条件的限制，直升机的事故率远高于固定翼飞机。因此，如何提高直升机操作人员的态势感知能力，保障直升机飞行安全已经成为一项重大课题。本文首先介绍了直升机的飞行特点以及在飞行各阶段面临的退化环境问题，并由此引入了增强合成视景系统航空电子解决方案，介绍了相关技术概念和特点，包括增强视景系统和合成视景系统等；然后总结了目前国内外在退化环境下增强合成视景系统方面的项目进展和研究成果，确定了借助视景仿真技术进行增强合成视景模拟和仿真的设计方案，主要完成了以下几个方面的工作：1.对增强合成视景系统及相关技术的分析和研究。分析了增强合成视景系统的架构和功

6、能；总结了常用机载传感器的作用和成像特点，介绍了多传感器数据融合技术；同时还介绍了其他关键技术，包括地形提示与告警技术，障碍物感知与凸显技术以及仪表符号显示技术等。2.视景仿真系统的设计与开发。根据增强合成视景仿真系统的需求，介绍了视景仿真系统的开发流程,研究了视景数据库并介绍了视景数据库的特点和创建流程,研究了三维实体模型和地形三维模型的创建，虚拟飞行仪表、信息显示面板以及系统控制面板的设计与建模，完成了视景仿真的前期准备工作。3.对增强合成视景系统仿真关键技术的分析和研究。介绍了实现增强合成视景仿真系统的技术路线；研究了退化环境模拟和传感器成像模拟的实现方法；研究了地

7、形数据库的显示处理、障碍物的感知与凸显处理、飞行轨迹的绘制以及区域威胁告警显示等地形告警系统中关键要素的设计和实现方法。4.对系统的整体设计和实现方式的研究。介绍了增强合成视景综合演示平台的设计思路；概述了主要功能模块的设计与实现过程，介绍了综合演示系统的架构、显示布局、操作方式以及运行画面，全方位地展示了增强合成视景系统的特点。关键词：退化环境，增强合成视景系统，视景仿真，数据融合，地形告警系统IABSTRACTABSTRACTIntoday'smilitaryandcivilianfields,helicopterspla