基于图像处理的火炮身管定位定向方法

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1、http://www.elecfans.com电子发烧友http://bbs.elecfans.com电子技术论坛基于图像处理的火炮身管定位定向方法宋庆华，江春华（电子科技大学计算机科学与工程学院成都610054）摘要：主要针对我军车载武器装备定位定向的时间长、精度低、自动化程度不高等现状，提出了一种采用图像处理、数据/信息融合和软件处理办法来实现对武器装备及火炮射向的快速定位定向方式，并对该方法进行误差分析，结果表明采用图像处理方式实现对所属阵地武器装备的快速定位定向是可行的，可大大提高标定效率和标定参数的可靠性、准确性。因此，基于图像处理的火炮炮管定位定向方法具有很好的使用与推广价值。关

2、键词：火炮射向；定位定向；图像处理中图法分类号：TP391.41文献标识码:BAMethodofMensurationoftheBodyworks’DirectionsandPositionBasedonImageProcessingforArtillerySongQing-hua,JiangChun-huaSchoolofComputerScience&Engineering,UniversityofElectronicScience&TechnologyofChina,Chengdu610054,ChinaAbstract:Themethodofmensurationofthebodyw

3、orks’directionsandpositionforourmilitaryartilleryhassomedisadvantages,suchaslongtime,lowaccuracy,lowautomatizationandsoon.Aimingatthestatusquo,thispaperpresentsamethodofmensurationofthebodyworks’directionsandpositionbasedonimageprocessinganddoeserror-analysisaccordingtothemensuration.Theresultindic

4、atesthatthismeansisfeasibleandcangreatlyenhancethereliabilityandaccuracyfordemarcatingefficiencyandparameters.Asaresult,thismethodisworthusingandpromoting.Keywords:gunnerydirectionforartillery,mensurationofthedirectionandposition,imageprocessing1引言定位定向技术是车载武器系统的关键技术，因为车载武器系统根据空中威胁和任务的需要，转移阵地是常有的事。在

5、车载武器装备行驶途中需要进行导航；当到达阵地后需确定武器的坐标位置；在瞄准时要提供姿态角和方位角（快速自动寻北仪可提供瞄准的北向基准）。快捷、精确的导航定位对增强部队的机动能力、存在能力、快速反应能力、目标捕获能力以及协同作战能力等都有不可估量的作用和意义。2国内外车载装备定位定向的现状目前，车载武器装备测定本车方位的手段主要是全球卫星定位系统（GPS）和惯性导航系统（INS）。提到卫星导航定位，很多人首先会想到美国的GPS。其实，目前全球已经存在四种卫星导航定位系统，即美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的GALILEO和中国的北斗试[1]验卫星导航定位系统。其中，美国的GPS系统从

6、1978年发射第一颗卫星到现在，已经由24颗卫星加一些备用卫星组成了一个完整的全球范围的导航系统，其授权用户的定位精度甚至可以达到分米级别，可见美国在这个领域的技术已经相当成熟。俄罗斯目前正在着手[2]GLONASS系统的维护与更新工作，并进行了整体规划，开发新一代GLONASS-M卫星，[2]增长卫星寿命和提高卫星性能，使星座卫星数量达到24颗。欧洲空间局（ESA）已经最终确定包括30颗Galileo卫星的空间构形和相应的外部系统的关系。预计2010年以后系统投入正式运行。我国的卫星导航系统起步较晚，但采取了不同于GPS和GLONASS的主动式导航方式的实现，目前由两颗工作星和一颗备份星组

7、成，基本可以覆盖中国全境及其周边http://www.elecfans.com电子发烧友http://bbs.elecfans.com电子技术论坛区域。北斗系统采用主动定位方式，定位精度与GPS相当，且有简短的数字报文通信功能和20纳秒级精度的精密授时功能。INS系统则是利用安装在载体上的惯性测量装置（如加速度计和陀螺仪等）敏感载体的运动，输出载体的姿态和位置信息。INS系统完全自主，保密性强，并且机动灵活，