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现代战场的作战模式从强调单兵作战能力,向多维空间一体化联合协同作战模式转变,而且随着信息技术、智能化武器等高科技技术不断取得突破,在战车中装载智能跟踪显控系统成为必然的发展趋势,有助于战时信息直观显示,便于战况分析和指令传达,满足信息共享需求,降低数据误传几率,对把握战机和提高作战效率具有重要意义。本文首先设计了战车跟踪显控系统的总体结构和作战态势转换逻辑,研究了两个人机交互平台的功能分区,实现了作战状态和作战维护状态下的前端数据采集、外引导、用户操作台、显控操作台和视频跟踪等各模块功能,根据功能结构和作战态势逻辑给出了系统的详细工作流程。此外,制定了外部接口结构、报文编码规则、数据流向和通讯协议格式,采用异步RS232串口实现了系统的通讯,并设置保留位和校验位,提高了通讯功能的可扩充性和准确性。针对镜头移动带来的背景变换和目标移动的双重问题,研究了主流的视频跟踪算法,详细比较了各个算法在尺度、光照、旋转等变换方面的稳定性,综合考虑本系统的实际工作环境,采用基于SIFT视频跟踪算法实现动态背景运动目标的检测和跟踪。在完成SIFT算子不变性实验的基础上,确定跟踪目标的搜索框大小,对搜寻范围内的图像进行高斯金字塔分解和高斯差分金字塔分解,比较高斯差分金字塔同尺度中的相邻两层找到极值点,并对极值点建立描述子进而实现目标的跟踪。在光照和尺度变化以及遮挡等比较复杂动态背景下,运动目标的跟踪结果呈现出较高的准确性和鲁棒性。最后对战车目标跟踪显控系统进行了实验验证和性能测试,通过实体串口和虚拟串口平台完成通讯数据包测试,结果表明通讯系统数据传输正常且满足传输速率和实时性要求。通过对用户操作平台和显控操作台的测试,表明本系统的人机交互平台具有较好的交互友好性和迅速的操作响应,且各项通讯状态显示正常。