1 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471023
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
3 陆装驻洛阳地区航空军事代表室, 河南 洛阳 471000
针对目前机载辅助导航应用的激光雷达点云地形分割方法对不同地形自适应性差和实时性不高的问题, 结合CSF算法和移动曲面拟合思想, 提出了一种新的点云地形自适应分割方法。该方法通过格网划分和地形识别计算布料硬度值, 使点云自适应分割; 并利用分割过程中产生的布料模型生成用于头盔显示器显示的网格化地形。实验表明, 与ISPRS公布的经典分割算法相比, 该方法在一定准确率的基础上, 具有地形自适应性强、实时性较高的优势, 对激光雷达在辅助直升机导航方面的应用具有一定参考价值。
机载辅助导航 激光雷达 地形点云分割 布料模拟 网格化地形 auxiliary airborne navigation Lidar point-cloud terrain segmentation cloth simulation terrain grid
1 西安电子科技大学 机电工程学院，西安 710071
2 上海航天控制技术研究所，上海 201109
3 西安电子科技大学 机电工程学院，西安 710071；西北核技术研究院，西安 710024
实验研究发现，射频滤波器在连续波和超宽带脉冲条件下其带外传输性能基本一致，但在带内某些频段，超宽带脉冲环境下滤波器的传递函数远大于1。此外，滤波器在超宽带脉冲下的时域响应还出现了脉冲振荡特征。针对这些现象，从滤波器的非线性无源互调和Q值效应的两个方面，分析了滤波器在超宽带脉冲作用下的响应机理，初步解释了上述现象。此外，通过不同辐射场强下的测量结果可知，滤波器无源互调还出现了非线性现象，使得测量结果的普适性受到一定限制。基于传递函数的预测结果表明，连续波测量结果的预测波形无论是从能量上还是从峰值功率上都明显小于实测结果。这些都反映出，滤波器在超宽带脉冲环境下的响应机理与在连续波环境下的响应机理明显不同，其预测结果也差异较大。也就是说，连续波测量结果不可用于超宽带脉冲的效应分析和评估。
超宽带 射频滤波器 无源互调 传递函数 Q值 ultra wide band RF filter passive intermodulation Q value transfer function 强激光与粒子束
2020, 32(3): 033201
1 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
3 电子科技大学信息与通信工程学院, 成都 611731
平视视景系统(HVS)融合了增强视景系统(EVS)和合成视景系统(SVS), 在飞机近陆运行阶段, 为飞行员提供实时外景信息, 提高飞行安全。提出了一种用于HVS的图像融合方法: 首先将源图像进行拉普拉斯金字塔变换, 然后对高频层采用绝对值取大的方法进行融合, 低频层采用区域能量与改进的区域平均梯度相结合的方法进行融合, 最后进行拉普拉斯反变换得到最终融合图像。实验表明该方法用于EVS与SVS图像的融合时具有良好的融合效果。
图像融合 拉普拉斯金字塔 区域能量 image fusion Laplacian pyramid local energy
1 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南 洛阳 471000
3 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳471000
在李萨如模式的激光扫描显示系统(LSDS)中, 由于李萨如扫描模式与传统光栅扫描的差异性, 重建基于李萨如扫描模式的激光调制像素数据流成为系统实现的关键。提出了基于像素的方法和扫描线等间隔采样两种激光调制像素数据流的重建方法。等间隔采样的方法具有实现简单的特点, 而基于像素的方法可以通过改变查找表校正系统投影畸变。通过仿真和工程实现, 验证了理论分析的结果。
激光扫描显示系统 李萨如模式 像素数据流重建 投影畸变 laser scanning display system lissajous pattern pixel data stream reconstruction projective distortion
中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
头盔显示器在现代空战技术中发挥越来越重要的作用, 新型双目数字式头盔显示器具备更广的视场范围和更高的分辨率, 更加适用于飞行和作战需求。但其光学系统的离轴角度更大, 画面畸变情况更为严重, 现有的单目数字图像畸变校正技术并不能完全适应和满足。设计应用于双目数字式头盔显示器的双目数字图像实时预畸变校正系统, 提出双目空间索引坐标逐像素交叉存储、DDR3优化存储的方案, 并采用适应性平滑滤波解决经过畸变校正系统显示图形边缘锯齿感较强的问题, 实现了小型化、低功耗的实时畸变校正系统。
双目数字式头盔显示器 畸变校正 实时校正 适应性平滤波 bincular digital HMD distortion corretion real-time correction adaptive smoothing filter
1 光电控制技术重点实验室，河南 洛阳 471000
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南 洛阳 471000
为解决目前头盔显示器中存在佩戴舒适性差等问题，提出采用无线通信技术来代替有线电缆。以机载狭小座舱环境为研究对象，通过分析无线信号在机载座舱空间内的传输特性，以Jakes模型为基础，结合飞行员头部运动规律，提出了一种新的多普勒频移表达式，并通过Matlab对改进的Jakes模型进行仿真分析，从仿真结果看出，改进Jakes模型的自相关函数曲线和互相关函数曲线与理论值更加接近，具有更好的二阶统计特性，可以应用于机内无线信道建模研究。
头盔显示器 无线通信 信道仿真 Jakes模型 多径传输 helmet-mounted display wireless communication channel simulation Jakes model multi-path transmission
中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南 洛阳471000
在激光扫描显示技术中，基于Lissajous图形的扫描显示具有扫描路径不规则的特点。为了使常见的逐行光栅扫描图像输入经过Lissajous扫描后正确输出显示，需要进行图像转换。按照一定的像素坐标和像素时序解算方法，计算出Lissajous扫描轨迹中当前显示像素与下一显示像素的坐标和时序关系，并参照解算出的扫描坐标和时序，提取原输入图像对应坐标处的像素进行输出，从而完成一幅图像的Lissajous扫描显示。利用Matlab对880*660@25 Hz分辨率图像进行仿真分析，得出了Lissajous扫描显示的图像像素坐标数据和时序数据，并统计出了两种数据的分布情况，仿真结果表明，该图像显示算法能准确有效地完成光栅扫描图像到Lissajous扫描的显示转换。
激光扫描显示 图像转换 坐标变换 时序变换 laser scanning display image conversion coordinate transformation timing transformation Lissajous Lissajous
1 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
2 大连理工大学信息与通信工程学院, 辽宁 大连 116024
图像几何畸变在大视场光学系统中非常普遍,对于高畸变率光学系统以及高分辨率图像的实时几何畸变校正成为一个技术难点.讨论了投影系统预畸变的模型,分析了光学系统的畸变特性,提出了一种预畸变图形显示位置可调整的几何畸变校正方法,以及相应的可实时实现双三次插值算法的硬件架构.该方法的优点是工程应用可行性高,畸变校正的结果更精确且显示图像完整.
畸变校正 图像处理 几何畸变 扭曲补偿 二维拟合 多项式近似法 distortion correction image processing geometric distortion warping compensation 2D-fitting polynomial approximation
1 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
2 中国航空研究院北京光电创新中心, 北京 100000
在激光扫描显示系统(LSDs)中,MOEMS对激光束的空间调制主要分为Lissajous与Linescan两种模式。为了深入分析各模式的扫描特点,比较各模式之间的优缺,针对每种模式提出了扫描显示分辨率和轨迹均匀性这两个指标进行对比研究。按照仿真分析得出的最小像元划分方法,相同分辨率下,Lissajous模式对MOEMS快轴频率的最低要求要比Linescan模式大约高57%。另外,利用Matlab对不同MOEMS模式进行同一图像的扫描仿真,仿真结果表明,Lissajous扫描轨迹呈现出上下边缘密、中心疏的不均匀特点,而Linescan扫描轨迹则呈现出喇叭状不均匀特点。
激光扫描显示系统 扫描模式 laser scanning display system scanning pattern Lissajous Lissajous Linescan Linescan MOEMS MOEMS
中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
提出了一种基于复杂度的率失真联合优化算法, 该算法在H.264/AVC视频编码标准中率失真优化算法的基础上考虑了视频编码算法复杂度因素, 以求达到对视频编码复杂度和率失真性能联合优化的效果, 并通过引入复杂度控制因子对编码复杂度进行控制调节。实验结果表明, 该算法可以在保证率失真性能降低很小的情况下降低视频编码的复杂度, 在率失真和复杂度之间取得了很好的均衡效果。
视频编码标准 率失真优化 编码复杂度 video coding standard H.264/AVC H.264/AVC rate-distortion optimization coding complexity
