基于块拼接的纹理图像合成原理, 研究了螺旋状搜索路径搜索匹配纹理块以提高纹理图像合成速度。此外, 还通过不断增加样本空间的纹理匹配块数量, 来提高匹配的质量。通过在纹理块的采样空间、搜索方式、相似度方面展开研究, 提出了一种新的纹理图像合成算法。根据输出图像产生的新纹理, 把不断合成的输出图像也作为样本空间的一部分, 通过不断增加样本空间纹理匹配块数量, 来提高纹理块匹配的质量。在样本空间搜索纹理匹配块时, 采用螺旋状的方式进行搜索, 大大减少了搜索时间, 使合成速度得到了很大提高。在判断两个匹配块相似度方面, 同时把纹理块的颜色和梯度作为两个匹配块之间是否相似的重要参数。经过实验验证, 与传统算法相比, 本文算法在提高合成速度的同时也提高了合成质量。

大型光电跟踪设备跟踪测量精度高、惯量大、视场小，不具备大空域搜索目标能力，一般依靠雷达等设备提供的引导信息发现捕获目标，当目标引导误差超出光电设备视场后，光电跟踪设备难于发现目标。提出了一种在引导信息基础上的小空域快速螺旋搜索方法，通过系统建模仿真和外场试验验证，此方法适用于在目标引导信息误差超出视场情况下，快速搜索发现目标。在引导误差不超出两倍视场情况下，此方法可使捕获目标概率从20%左右提高到70%左右。此方法搜索过程中转台运动平稳，可根据不同光电设备系统性能、实际目标运动特征和引导误差灵活改变螺旋搜索参数，大大提高光电跟踪设备目标捕获概率，是大型光电跟踪设备小空域快速搜索发现目标的一种实用有效的方法，具有很高的通用性。

作为战术反潜的主要手段，反潜直升机已成各国海军的重点装备。首先介绍了反潜直升机反潜作战的一般过程、潜艇规避模型以及对反潜搜索策略的影响。考虑潜艇转弯所带来的时延影响，潜艇的分布将呈现桃形分布。针对螺旋搜索策略，在分析潜艇速度对搜索条件影响的基础上，结合声纳有效作用范围，获得了典型条件下确保潜艇无法穿过声纳有效作用区域的最大单机搜索角度为110°。进而提出了4机联合搜索策略，为实际战术的应用提供了理论支持。