三线阵CCD立靶测量系统弹丸着靶坐标计算模型
首先,需要建立一个三线阵CCD立靶测量系统,该系统由三个CCD相机组成,分别安装于靶标的左、中、右三个位置,并通过计算机进行数据处理和分析。当弹丸击中靶标时,三个CCD相机会同时捕捉到弹丸的影像。
接下来,需要建立一个数学模型来计算弹丸着靶坐标。假设弹丸从发射点出发,经过一段飞行时间后,击中靶标,弹丸的轨迹可以近似为一条直线。因此,可以通过测量弹丸在三个CCD相机中的影像位置,计算出弹丸在三个位置的投影距离,进而确定弹丸的轨迹。
设弹丸在三个CCD相机中的影像位置分别为$(x_1,y_1)$、$(x_2,y_2)$、$(x_3,y_3)$,相机到靶标的距离分别为$L_1$、$L_2$、$L_3$,弹丸从发射点到击中靶标的时间为$t$,弹丸的速度为$v$,则弹丸的轨迹可以表示为:
$$\begin{cases}\x(t) = x_1 + \frac{L_1}{L_1-L_2} (x_2 - x_1) + \frac{L_1}{L_1-L_3} (x_3 - x_1) \\y(t) = y_1 + \frac{L_1}{L_1-L_2} (y_2 - y_1) + \frac{L_1}{L_1-L_3} (y_3 - y_1)\end{cases}$$
其中,$x(t)$和$y(t)$分别表示弹丸在$t$时刻的水平和垂直坐标。根据上述公式,可以通过测量弹丸在三个CCD相机中的影像位置,计算出弹丸在靶标上的着靶坐标$(x,y)$。具体计算方法为:
$$\begin{cases}\x = \frac{1}{3}(x_1 + x_2 + x_3) + \frac{L_1-L_2}{3L_1}(x_2 - x_1) + \frac{L_1-L_3}{3L_1}(x_3 - x_1) \\y = \frac{1}{3}(y_1 + y_2 + y_3) + \frac{L_1-L_2}{3L_1}(y_2 - y_1) + \frac{L_1-L_3}{3L_1}(y_3 - y_1)\end{cases}$$
因此,该三线阵CCD立靶测量系统计算弹丸着靶坐标的数学模型为上述公式。
原文地址: http://www.cveoy.top/t/topic/nsu4 著作权归作者所有。请勿转载和采集!