本文以末端修正弹药为平台,针对前端光学探测器远距离探测地面目标时存在的视场大、目标成像尺寸小等问题,提出了基于鹰眼视觉原理的目标探测及跟踪方法。此外,针对弹载传感器资源有限问题,提出基于光学探测信息的炸高测量方法,相关研究内容如下:(1)仿鹰眼大视场目标探测及跟踪技术。分析了鹰眼的生理结构及其工作机理,并模仿其工作机制提出基于视觉显著图的目标探测方法,通过提取目标的颜色、亮度及方向特征,并通过线性融合及形态学滤波,检测出大视场中可能存在目标的区域。结合探测提供的显著区域,通过提取显著区域中的HOG特征并构建朴素贝叶斯分类器实现对目标的跟踪,结合等效目标概念,将图像坐标系中目标信息转化为目标形心及成像面积两项参数输出。在目标成像所占像元数目不大于20×20,且占视场比例不超过0.25%的情况下,本文提出方法跟踪窗口重叠率可达到79%,相对于Mean-Shift目标跟踪算法更加精确。(2)基于光学探测信息的炸高测量技术。分析对比各类特征提取的优缺点并确定以目标成像面积作为炸高测量参数,以弱透视投影模型为基础,建立基于成像面积的炸高测量模型,随后针对该模型中由于探测器与目标相对位姿不确定引起的误差大小及规律进行分析,在高低角范围为[50°,60°],方位角未知的情况下该模型误差不大于5%。经实验验证,在该种情况下,本文提出的基于成像面积的炸高测量方法受高低角影响较小,受探测方位角影响较大,且最大误差为6.47%,平均误差为4.1%。该方法可在弹丸飞行末段测量炸高,为起爆控制提供必要信息。