[发明专利]一种火箭橇图像测速方法有效

专利信息
申请号: 201611050474.2 申请日: 2016-11-23
公开(公告)号: CN106771320B 公开(公告)日: 2019-03-12
发明(设计)人: 魏宗康;彭智宏;江麒;吕滕 申请(专利权)人: 北京航天控制仪器研究所
主分类号: G01P3/38 分类号: G01P3/38
代理公司: 中国航天科技专利中心 11009 代理人: 马全亮
地址: 100854 北京*** 国省代码: 北京;11
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摘要: 一种火箭橇图像测速方法,采用高速相机连续拍摄橇体的运行过程,在试验完成后通过对高速相机相对轨道的俯仰和方位信息修正、橇体特征点提取、运行速度计算,完成对橇体运行速度的测量。该方法具有测速精度高、思路简单明了,编程容易实现的优点,提高了火箭橇试验中关键位置的速度测量精度。
搜索关键词: 橇体 高速相机 图像测速 火箭 测速 火箭橇试验 特征点提取 俯仰 方位信息 关键位置 连续拍摄 速度测量 速度计算 运行过程 编程 测量 修正 轨道 试验
【主权项】:
1.一种火箭橇图像测速方法,其特征在于步骤如下:(1)在火箭橇试验中,在多级发动机点火分离处的轨道旁架设高速相机,设置相机的拍摄频率f、原始照片中纵向边长的像素个数M0和横向边长的像素个数N0;测量相机相对轨道的地理信息和轨道上相邻扣件之间的距离L;M0、N0均为正整数,f、L为正实数;(2)在火箭橇试验多级发动机点火分离的过程中,通过高速相机连续拍摄K幅照片,K为正整数;在每幅照片中由两维像素点附加颜色的方式构成,像素点在照片中的位置信息为原始照片像素点坐标系的坐标值;(3)在每一幅照片中,将原始照片像素点坐标系中的坐标点(m,n)转换到原始照片中心点坐标系中的点(x,y),其转换公式如下:经转换后,用(x,y,rx,y,gx,y,bx,y)描述原始照片中该像素点的位置和颜色信息;所述原始照片中心点坐标系以照片中心为原点、ox轴水平向右的右手坐标系oxy;(4)根据在多级发动机点火前的第一幅照片中轨道畸变信息修正照片,使得照片中每个像素所对应的空间距离相等;(5)根据步骤(4)中得到的修正后无畸变的照片,提取每一幅照片中火箭橇橇体的第一特征点在修正后照片像素点坐标系om’n’中的位置(Is,Js)和该第一特征点在此位置的像素值s代表照片幅数;(6)根据步骤(5)得到的第一特征点水平方向像素值Js,以及步骤(1)中的参数,求取火箭橇橇体的速度序列;(7)根据步骤(4)中得到的修正后无畸变的照片,提取每一幅照片中火箭撬橇体的其它特征点,重复步骤(5)和(6),得到每个特征点对应的火箭橇橇体的速度序列,之后与第一特征点对应的速度序列进行融合,从而得到火箭橇橇体运行的全过程速度序列。
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