航空飛行試驗光電測量理論與方法

第0章 術(shù)語及定義
 0.1 設(shè)備術(shù)語
 0.2 攝影測量術(shù)語
 0.3 航跡測量術(shù)語
 0.4 測量誤差與測量不確定度術(shù)語
第1章 概論
 1.1 概述
 1.2 航空飛行試驗
 1.3 航空飛行試驗測量
 1.4 航空飛行試驗光電測量
 1.4.1 航空飛行試驗光電測量的基本概念
 1.4.2 航空飛行試驗光電測量的作用
 1.4.3 航空飛行試驗光電測量的特點
 1.4.4 航空飛行試驗光電測量使用的主要設(shè)備
 1.4.5 航空飛行試驗光電測量目前涉及的主要技術(shù)
 1.4.6 航空飛行試驗光電測量一般工作流程
 參考文獻
第2章 航空飛行試驗光電測量理論基礎(chǔ)
 2.1 測量誤差及其性質(zhì)
 2.1.1 測量誤差
 2.1.2 隨機誤差的統(tǒng)計特性
 2.1.3 精度指標一一方差、平均誤差、極限誤差、相對誤差
 2.1.4 方差估計方法
 2.1.5 系統(tǒng)誤差指標一一準確度
 2.1.6 測量精度有關(guān)術(shù)語之間相互關(guān)系
 2.2 測量不確定度
 2.2.1 測量不確定度的提出
 2.2.2 標準不確定度的評定
 2.2.3 自由度及其確定
 2.2.4 測量不確定度與誤差
 2.2.5 測量不確定度傳播律
 2.3 最小二乘誤差估計
 2.3.1 最小二乘誤差估計原理
 2.3.2 最小二乘誤差估計變量擴展
 2.3.3 最小二乘誤差估計統(tǒng)計特性
 2.3.4 最小二乘估計量的幾何意義
 2.4 最小均方誤差估計
 2.4.1 動態(tài)系統(tǒng)模型
 2.4.2 線性最小均方誤差估計算法
 2.5 最大似然估計
 2.6 無約束最優(yōu)計算方法
 2.6.1 最速下降法
 2.6.2 牛頓法
 2.6.3 共軛方向法
 2.6.4 共軛梯度法
 2.6.5 變尺度法
 2.7 數(shù)字圖像處理
 2.7.1 數(shù)字圖像處理有關(guān)術(shù)語
 2.7.2 數(shù)字圖像灰度直方圖
 2.7.3 數(shù)字圖像點運算
 2.7.4 數(shù)字圖像代數(shù)運算
 2.7.5 數(shù)字圖像幾何運算
 參考文獻
第3章 常用坐標系及其坐標轉(zhuǎn)換
 3.1 常用坐標系
 3.1.1 影像坐標系與像空間坐標系
 3.1.2 空間極坐標系
 3.1.3 空間直角坐標系
 3.1.4 機體坐標系
 3.1.5 輔助坐標系
 3.1.6 地心坐標系
 3.2 坐標轉(zhuǎn)換
 3.2.1 大地坐標轉(zhuǎn)換為地心直角坐標
 3.2.2 地心直角坐標轉(zhuǎn)換為大地坐標
 3.2.3 大地坐標轉(zhuǎn)換為切平面直角坐標
 3.2.4 垂線直角坐標轉(zhuǎn)換為WGS-84地心直角坐標
 3.2.5 影像平面坐標系與像空間坐標系的關(guān)系
 3.2.6 空間極坐標轉(zhuǎn)換為空間直角坐標
 3.2.7 輔助空間直角坐標轉(zhuǎn)換為空間直角坐標
 3.3 高程系統(tǒng)
 3.3.1 水準面和大地水準面
 3.3.2 高程系統(tǒng)與高程基準
 3.3.3 高程系統(tǒng)的選用與轉(zhuǎn)換
 3.4 坐標轉(zhuǎn)換誤差
 3.4.1 坐標轉(zhuǎn)換誤差模型
 3.4.2 空間極坐標轉(zhuǎn)換為空間直角坐標誤差模型
 3.4.3 輔助空間直角坐標轉(zhuǎn)換為空間直角坐標誤差模型
 參考文獻
第4章 空間定位測量
 4.1 光電測量系統(tǒng)
 4.1.1 光電經(jīng)緯儀測量系統(tǒng)
 4.1.2 雷達測量系統(tǒng)
 4.1.3 數(shù)字高速攝影系統(tǒng)
 4.1.4 航空攝影系統(tǒng)
 4.2 圖像解析攝影測量
 4.2.1 空間坐標系
 4.2.2 攝影內(nèi)外方位元素
 4.2.3 共線條件方程
 4.2.4 旋轉(zhuǎn)矩陣
 4.3 單站定位測量
 4.3.1 數(shù)學模型
 4.3.2 線性最小均方差機動目標位置估計
 4.3.3 全局最小二乘機動目標位置估計
 4.3.4 地球曲率對高程的影響
 4.3.5 地球曲率對距離測量的影響
 4.4 空間前方交會
 4.4.1 兩站前方交會
 4.4.2 多站前方交會
 4.5 空間后方交會
 4.5.1 直接線性變換
 4.5.2 光線東角錐體模型
 4.5.3 模型不定性問題
 4.6 航帶測量
 4.6.1 地面觀測帶測量模型
 4.6.2 空中觀測航帶測量模型
 4.7 特殊條件下的測量
 4.7.1 系數(shù)測量法
 4.7.2 附有平面約束條件測量法
 4.8 誤差橢圓
 4.8.1 點位誤差
 4.8.2 誤差橢圓
 4.8.3 相對誤差橢圓
 參考文獻
第5章 光電圖像跟蹤與測量
 5.1 數(shù)字圖像預處理
 5.1.1 圖像恢復
 5.1.2 圖像分割
 5.2 特征點線檢測
 5.2.1 圖像邊緣檢測
 5.2.2 特征標志中心檢測
 5.2.3 序列圖像中特征點檢測
 5.2.4 快速跟蹤算法
 5.3 基于小波金字塔的模板匹配算法
 5.3.1 模板匹配原理
 5.3.2 圖像金字塔
 5.3.3 金字塔模板匹配
 5.3.4 仿真與分析
 5.4 機動目標姿態(tài)測量
 5.4.1 基于單像后方交會的姿態(tài)解算
 5.4.2 基于輪廓匹配的姿態(tài)求解
 5.4.3 攝像機初始參數(shù)標定
 5.4.4 基于滅點理論的飛機起飛著陸姿態(tài)解算
 5.4.5 基于透視幾何原理的飛機起飛著陸姿態(tài)解算
 參考文獻
第6章 多傳感器數(shù)據(jù)處理
 6.1 觀測異常值濾波
 6.1.1 觀測異常值及其性質(zhì)
 6.1.2 多項式滑動模型
 6.1.3 觀測異常值自適應濾波
 6.2 數(shù)據(jù)濾波與動態(tài)分組
 6.2.1 K-L模型
 6.2.2 IMM-UKF濾波模型
 6.2.3 多傳感器動態(tài)分組
 6.3 分布式多傳感器數(shù)據(jù)融合
 6.3.1 概述
 6.3.2 多傳感器加權(quán)融合模型
 6.3.3 離散卡爾曼濾波模型
 6.3.4 多尺度卡爾曼濾波模型
 6.4 多元回歸分析
 6.4.1 多元線性回歸模型
 6.4.2 非線性回歸模型
 6.4.3 偏最小二乘回歸模型
 6.4.4 多元回歸模型仿真
 參考文獻
第7章 分布式多傳感器光電跟蹤測量系統(tǒng)設(shè)計
 7.1 分布式多傳感器跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析
 7.1.1 原始觀測信號
 7.1.2 傳感器本地處理單元
 7.1.3 融合中心處理單元
 7.2 分布式多傳感器融合估計
 7.2.1 系統(tǒng)模型
 7.2.2 優(yōu)化準則
 7.2.3 最優(yōu)化方法
 7.2.4 算法分析
 7.2.5 算法選擇過程分析
 7.3 系統(tǒng)支持功能
 7.3.1 傳感器系統(tǒng)管理
 7.3.2 航跡管理
 7.3.3 數(shù)據(jù)庫管理
 7.4 分布式多傳感器跟蹤系統(tǒng)性能評估
 7.4.1 系統(tǒng)的跟蹤性能
 7.4.2 系統(tǒng)綜合性能
 7.4.3 跟蹤成功率分析
 7.5 分布式多傳感器跟蹤系統(tǒng)的發(fā)展
 7.5.1 開展TENA技術(shù)與標準研究
 7.5.2 開展先進分布式仿真試驗與鑒定技術(shù)研究
 7.5.3 開展大武器系統(tǒng)、多靶場與鑒定技術(shù)研究
 參考文獻
第8章 光電測量不確定度分析
 8.1 測量不確定度的應用
 8.1.1 合成標準不確定度
 8.1.2 擴展不確定度
 8.1.3 不確定度的報告
 8.1.4 測量設(shè)備精度表示方法
 8.1.5 測量數(shù)據(jù)處理
 8.1.6 測量設(shè)備系統(tǒng)誤差估計與評定
 8.1.7 測量設(shè)備偶然誤差估計與評定
 8.1.8 極限誤差估計與評定
 8.1.9 測量設(shè)備標準差估計與評定
 8.2 典型測量模型的不確定度分析
 8.2.1 單站空間極坐標測量模型不確定度分析
 8.2.2 空間交會測量不確定度分析
 8.2.3 測量不確定度分析的作用
 參考文獻
附錄A 時間系統(tǒng)
附錄B 坐標系統(tǒng)