兵器靶场对枪(炮)、弹和发射药的检验中，弹丸、破片等飞行目标的着靶坐标、立靶密集度等散布参数是考核武器系统瞄准、发射弹药一致性等重要性能的关键指标。传统立靶坐标测量方法存在系统复杂、测量精度低等问题，特别是近几年出现的群破片杀伤武器和高射频武器研制当中，遇到的多个动态目标同时着靶情况下散布参数测试的问题是兵器测试行业公认的技术难题之一。单线阵CCD相机着靶坐标测量技术作为一种新的动态目标着靶坐标测量技术，具有测量精度高、适用于多目标等优点，为靶场武器参数测试提供了一条新的途径。本研究以解决兵器测试中单目标和多目标散布参数测试问题为主要目的，基于单线阵CCD相机的散布参数光电测试技术，提出了多种单目标和多目标散布参数探测方案；建立了系统数学模型和系统参数标定模型，研究了多目标识别算法和多目标图像数据处理方法；设计了单线阵CCD立靶坐标测量系统，并通过模拟实弹实验对系统进行了原理和精度验证。　　本研究主要内容包括：⑴针对现有各种弹丸着靶坐标测量方案存在的问题，提出了单激光光源和双激光光源两种基于单线阵CCD相机的弹丸着靶坐标测量方案，建立了两种方案的理想系统数学模型，对两种方案的系统测量误差进行了理论分析和仿真，重点分析了各系统参数对最终坐标测量误差的影响，为后续系统设计和研究奠定了理论基础。⑵设计了单激光光源和双激光光源两种测量系统，重点设计了双光幕触发分系统。针对现有CCD立靶测量系统中的单光幕触发系统存在的容易误触发等问题，引入双光幕测速原理，从理论上分析了系统的测速精度影响因素，并采用长靶距测速装置对双光幕触发系统的短靶距参数进行精确标定，实现了具有高精度测速功能的双光幕触发系统。⑶针对系统参数精确标定的难题，提出一种基于单线阵CCD立靶系统测量模型的参数反演和标定算法，建立了测量系统的实际数学模型和对应系统参数标定模型，通过理论计算、模拟实弹实验和数据处理得到了与系统各参数相关的矩阵模型。以纸靶测量坐标为比对基准，与传统的系统参数分项标定方法进行坐标测量精度对比，结果表明所提系统参数综合标定方法坐标测量精度较传统方法提高一倍以上。⑷针对双目标同时着靶的坐标测量难题，提出了基于黑白和彩色线阵CCD相机的两种测量方案。对于黑白相机的方案，利用弹丸自身和弹丸投影两者的影像灰度值存在差异的特性，对双目标的影像信号进行了识别；对于彩色相机的方案，根据彩色双目标图像所包含的目标影像信息与光源波长之间的相关特性，对捕获的彩色目标图像根据不同波长进行分离，通过对分离图像的分别处理和相互匹配，实现了双目标信号的识别和探测。⑸针对三目标同时着靶的坐标测量难题，提出采用彩色线阵CCD相机配合红、绿、蓝三种不同波长激光光源的测量方案，通过对彩色三目标图像的信道分离、差值处理和信号匹配，解决了三目标的信号识别和坐标测量的难题。