条状噪声对精跟踪系统光斑定位影响研究

0 下载量 22 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 12.04MB PDF 举报
"该文研究了探测器条状噪声对精跟踪系统光斑定位精度的影响。通过对条状噪声来源的分析,以及理论推导其对质心算法的干扰,作者们探讨了在不同噪声环境下,如何影响X轴和Y轴的光斑定位。通过阈值质心算法对含有条状和椒盐噪声的图像进行仿真,发现Y轴方向的条状噪声会提高X轴的光斑定位精度。实验验证了这一结论,显示在不同系统配置和干扰水平下,X轴的跟踪精度通常优于Y轴,这与仿真结果一致。该研究对于优化捕获、跟踪、瞄准系统的性能具有重要意义。" 本文主要关注的是在光通信中的捕获、跟踪、瞄准系统中,如何处理和理解探测器产生的条状噪声对光斑定位精度的影响。精跟踪系统依赖于准确的光斑位置信息来保持对目标的精确追踪,而探测器的噪声是影响这一过程的关键因素。条状噪声通常源于探测器的制造缺陷或操作条件,它可以沿着一个特定方向(如Y轴)在图像上形成条纹,从而对定位算法产生非均匀影响。 文章首先探讨了条状噪声的成因,然后通过理论分析了这种噪声如何改变传统的质心算法的效果。质心算法是一种常见的图像处理技术,用于确定光斑中心的位置,但在存在条状噪声的情况下,算法可能会产生偏移,导致定位不准确。作者采用了阈值质心算法,这是一种改进的定位方法,可以处理包含条状和椒盐噪声的图像。通过仿真,他们系统地研究了不同阈值和光斑信噪比下的定位偏差,并比较了X轴和Y轴的定位精度。 仿真结果显示,当条状噪声沿Y轴分布时,X轴的光斑定位精度相对更高。这是因为条状噪声在Y轴方向上的分布会干扰Y轴的定位,而X轴则相对不受影响。为了进一步验证这一理论,实验部分对比了不同系统配置和干扰水平下,精跟踪系统X轴和Y轴的跟踪精度。实验结果证实了仿真分析的结论,即在对称的正交轴系统中,X轴的跟踪性能通常优于Y轴。 这些发现对于优化精跟踪系统的性能至关重要,特别是在高噪声环境中。通过理解和量化条状噪声的影响,可以设计更有效的噪声抑制策略,以提高系统的定位和跟踪能力。此外,对于探测器的设计和制造,也需要考虑如何减少或消除这种类型的噪声,以提升整个系统的整体性能。