题目：基于视觉的无人机空中威胁检测跟踪与定位

利用无人机光电平台在空中对目标进行监控是无人机实现规避与侦察打击的基础。本文对利用无人机光电平台检测跟踪定位目标的算法进行了深入的研究，主要在一下几个方面：

本文首先设计了在动态背景下的空中目标进行检测算法。先通过图像处理和帧差法分离运动目标，然后对目标进行SURF特征点检测，得到目标轮廓。在检测算法的基础上，对目标进行跟踪。不仅采用特征点匹配跟踪目标，同时利用了Meanshift和Kalman预测跟踪目标，最终设计了一种结合SURF与Meanshift算法的目标跟踪算法。通过仿真看到，利用本文采用的方法，可以检测跟踪大小变化的运动目标。

本文不仅实现了基于视觉的目标检测跟踪，同时还实现了光电平台跟踪目标。首先对光电平台与无人机相结合进行综合建模，又分析了无人机对光电平台跟踪精度产生的影响，最后根据频率法与自抗扰控制方法设计光电平台控制器。通过两种控制器加入系统后的实时仿真结果，可以看出自抗扰控制对干扰的抑制能力更强。

然后设计了空中目标定位方法。在实现光轴稳定跟踪后，利用激光测距得到目标与无人机的距离，再采用最小二乘法对近似目标宽度与目标距离的关系进行拟合，实现连续目标定位。

最后，在VS2008的平台上，用VegaPrime与Opencv搭建实现整个闭环系统的虚拟仿真平台，通过仿真平台的开发与算法的试验，验证了本文提出的各类算法的有效性。