机载激光雷达动目标轨迹检测与实验验证

"基于机载激光雷达成像的动目标轨迹检测模型" 文章深入探讨了激光成像雷达在动目标轨迹检测中的应用，首先建立了激光成像雷达探测目标的数学模型，这是理解整个检测过程的基础。该模型考虑了雷达系统的工作原理，包括发射激光脉冲、目标反射以及接收回波等关键环节。通过模型，作者分析了目标成像点轨迹形成的过程，揭示了目标在距离像上的动态变化规律。 在分析过程中，文章特别关注了目标回波强度与目标距离的关系。回波强度是决定目标能否被有效检测的重要因素，它受到目标反射率、雷达发射功率、探测距离以及大气衰减等多种因素的影响。作者推导出单次脉冲成像回波峰值点在像面上的坐标分布函数，这一函数对于理解和预测目标在雷达图像中的位置至关重要。 为了验证理论模型的准确性，文章设计并实施了实验。实验中，采用自适应阈值法对激光雷达获取的实验图像进行处理，以突出目标并抑制背景噪声。这种方法能有效地提取出目标成像点的轨迹分布，从而实现动目标的三维轨迹检测。实验结果与理论模型的对比显示，两者之间误差小于2%，证明了所建立模型的高精度和实用性。 文章指出，这种动目标轨迹检测方法对于目标轨迹预测和意图判断具有重要参考价值。在军事和航空航天领域，精确的轨迹检测和预测能够帮助决策者及时掌握目标动态，制定更有效的战术策略。此外，该研究也对激光雷达技术的进一步发展和应用提供了理论支持。 关键词：图像处理，激光雷达，回波强度，轨迹检测，实验研究 中图分类号：TN249 文献标识码：A doi:10.3788/LOP52.101002 该研究展示了激光雷达技术在动目标检测中的潜力，并为相关领域的研究人员提供了理论基础和实证依据，对于推动机载激光雷达系统的发展和应用具有积极意义。