具有浮空觀測平臺的分布式火控系統(tǒng)的構(gòu)想，充分考慮了我圍國土防御的實際情況。探測、跟蹤和射擊平臺的分布式布置，能有效的克服地面屏蔽，填補(bǔ)遠(yuǎn)程防空武器的作戰(zhàn)盲區(qū)，延長、延伸了防空裝備超低空的作戰(zhàn)反應(yīng)時間和反應(yīng)空間，提高了防空體系的超低空作戰(zhàn)能力．浮空器的定位定向在這個系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用，它關(guān)系到目標(biāo)坐標(biāo)能否被測到和在測到的情況下能否以足夠的精度提供給火控解算的聞題。針對浮空平臺實時定位、定姿態(tài)的難題，’本論文提出了以地面目標(biāo)坐標(biāo)測定、地標(biāo)和平臺上實時視頻圖像處理相結(jié)合的解決方法，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于圖像處理技術(shù)的浮空平臺姿態(tài)測量系統(tǒng)。

　　本文首先簡介了該系統(tǒng)使用的高速圖像處理平臺以及該平臺的軟件開發(fā)。隨著DsP和CPLD／FPGA芯片集成度和運(yùn)算速度的提高，出現(xiàn)了大量基于DSP+CPLD／／FPGA的高速圖像處理平臺。本系統(tǒng)使用了基于TMS320C6416的高速圖像處理平臺DAM6416P。

　　對采集到的實時J芋列圖像進(jìn)行濾波處理后，本文通過最大類間方差法，對圖像進(jìn)行二值化處理，并對二值圖像中各個信標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行輪廓跟蹤得到一組位置數(shù)據(jù)。輪廓跟蹤算法采用的是經(jīng)過改進(jìn)后的目標(biāo)鄰域邊界智能跟蹤算法。

　　當(dāng)浮空平臺搖擺幅度較大時，地標(biāo)上的某些信標(biāo)點(diǎn)可能會偏出視場。本文就各種可能出現(xiàn)的情況分析信標(biāo)點(diǎn)之間的邏輯位置關(guān)系，使輪廓跟蹤得到的位置數(shù)據(jù)與各個信標(biāo)點(diǎn)對應(yīng)起來，實現(xiàn)地標(biāo)的定位。接著介紹了姿態(tài)角的解算原理和步驟。最后介紹了整個系統(tǒng)的組成，結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)程序的設(shè)計，并給出了試驗結(jié)果。