飞行器异源景像匹配制导技术

本书从基本概念入手，由浅入深、渐进而系统地阐述了运动稳定性的基本理论和近代发展的成果，总结了作者在航天控制中的应用成果。是作者在为哈尔滨工业大学航天学院为控制科学与工程以及宇航科学与技术等相关类专业研究生讲授稳定性理论课程的基础上，结合作者近几年的研究成果编写而成的。全书主要内容包括：李雅普诺夫稳定性概念、主要理论和扩展；李雅普诺夫稳定性近代发展的结果，如扰动系统的稳定性与有界性、有限时间稳定性、切换系统的稳定性等；系统的输入输出特性、无源性与耗散性，尤其是与李雅普诺夫稳定性的关系；重点介绍了基于李雅普诺夫的非线性控制系统设计：反步法与滑模控制，尤其是滑模控制的近期新发展，如终端滑模与分数阶滑模控制等；很后一部分是稳定性理论在航天控制中的应用，如航天器的姿态控制与姿态协同控制、航天器的相对轨道机动控制与姿轨耦合控制等；附录中总结了刚体的姿态运动学与动力学模型。本书针对控制科学与工程以及宇航科学与技术两个主要学科精心选取了稳定性的基本理论和近代稳定性理论的发展，并介绍了作者在航天控制中的主要研究结果。

前言
第1章绪论
1.1景像匹配制导问题描述
1.2景像匹配制导关键技术
1.2.1基准图制备技术
1.2.2实时图获取技术
1.2.3图像相关处理机技术
1.2.4景像匹配算法
1.3图像的匹配预处理
1.4景像匹配算法研究概况
1.4.1景像匹配算法结构分析
1.4.2景像匹配算法发展趋势
1.5景像匹配仿真技术
1.6本书主要内容
第2章异源景像匹配实时图预处理
2.1引言
2.2基于变积分时间的红外实时图非均匀性校正
2.2.1两点温度定标算法
2.2.2基于变积分时间的非均匀性校正算法
2.2.3校正实验与结论
2.3实时图加窗中值滤波算法
2.3.1经典中值滤波算法
2.3.2加窗中值滤波算法原理
2.3.3滤波实验与结论
2.4基于飞行姿态的实时图几何畸变校正
2.4.1几何畸变校正的一般问题
2.4.2实时图几何畸变模型的分析与建立
2.4.3实时图的几何校正
2.4.4仿真实验与分析
第3章基于边缘检测的异源景像特征
3.1引言
3.2面向异源景像匹配的边缘检测方法
3.2.1边缘检测方法简述
3.2.2几种实用的边缘检测算法介绍
3.2.3边缘检测算法性能的分析比较
3.3基于边缘强度特征的鲁棒匹配算法
3.3.1匹配算法性能指标参数体系
3.3.2景像匹配算法设计
3.3.3匹配仿真实验与分析
3.4基于NMI特征的目标匹配识别
3.4.1NMI特征定义
3.4.2NMI特征不变性分析
3.4.3仿真实验与分析
第4章景像匹配相似性度量体系研究
4.1引言
4.2异源景像匹配相似性度量体系
4.2.1距离度量方法
4.2.2相关度量方法
4.2.3其他相似性度量方法
4.2.4相似性度量方法性能分析
4.3投影度量方法
4.3.1投影度量方法原理
4.3.2基于投影度量的景像匹配算法
4.3.3实验与结论
第5章异源序列景像匹配定位结果融合
5.1引言
5.2序列景像匹配问题描述
5.2.1基本概念
5.2.2问题描述
5.3基于WMF与LSE的滤波融合算法
5.3.1算法设计
5.3.2仿真实验与实例分析
5.4滤波融合算法改进
5.4.1差分滤波估计算法设计
5.4.2仿真实验分析
5.5序列景像匹配方法的匹配概率估计
5.5.1经典算法匹配概率估计
5.5.2序列匹配概率估计
5.5.3实例分析
第6章序列景像匹配的测速与目标识别
6.1引言
6.2基于匹配位置估计的飞行器测速与定向
6.3基于实时图序列自匹配的测速与定向
6.3.1特征模板检测
6.3.2景像匹配定位
6.3.3数据融合处理
6.3.4算法仿真分析
6.4基于异源序列模板匹配的目标识别
6.4.1基准模板制作
6.4.2目标可识别性准则
6.4.3坐标投影变换
6.4.4识别算法策略
6.4.5目标识别仿真实验与分析
第7章异源景像匹配仿真方法与模型
7.1引言
7.2仿真方法设计
7.2.1评价参数的定义
7.2.2方法的基本原理
7.3仿真数据的制备
7.3.1基准图的制备方法
7.3.2实时图的仿真生成
7.3.3实时图目标点的标定
7.4畸变模型的分析与建立
7.4.1噪声干扰模型
7.4.2几何畸变模型
7.4.3灰度畸变模型
7.4.4天候模型
7.4.5红外特征模型
7.5仿真方法的应用实验
7.5.1实验1—匹配算法性能评估
7.5.2实验2—基准图的适配性估计
7.5.3实验3实时图的可匹配性检验
第8章异源景像匹配综合实验与仿真系统
8.1引言
8.2系统结构与工作原理
8.2.1系统结构组成
8.2.2系统工作原理
8.3典型应用与功能分析
8.3.1相关匹配曲面分析
8.3.2异源序列景像匹配仿真
8.3.3景像匹配区选取
8.3.4系统功能总结
8.4红外目标匹配识别与跟踪仿真实验系统
8.4.1仿真实验系统总体框架
8.4.2系统工作原理与主要功能
参考文献
附录