航天支撑技术基金(41701160303)
- 作品数:7 被引量:65H指数:5
- 相关作者:田金文柳健于秋则程辉张钧更多>>
- 相关机构:华中科技大学中国航天科工集团公司更多>>
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- 相关领域:自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于DEM与可见光图像的机载激光成像雷达强度像仿真被引量:7
- 2004年
- 激光成像雷达由于能获取目标的距离信息,因而在飞行器制导、避障、机器人导航等方面有广泛的应用前景。这里的研究目的是根据激光成像雷达成像原理进行雷达反射强度像的仿真。在仿真过程中,首先讨论激光成像雷达的强度成像方程,然后分析机载激光成像雷达的扫描成像模型。由机载激光成像雷达扫描成像模型与数字高程模型(DEM)获取成像几何关系,由与高程图配准好的可见光图像来获取目标地物的反射特性,从而获得仿真的激光雷达反射强度像;由于激光在大气中传输时不可避免地要损失,在仿真计算中考虑到激光在大气中传输时大气对激光的消光系数,因而使仿真更加逼近客观实际成像结果。从仿真的反射强度图像看,结果很理想。仿真的强度图像成功地用于激光成像雷达强度像与可见光图像的匹配导航中。 收稿日期:2003 02 19;修回日期:2004 04 13基金项目:航天支撑技术项目(41701160303)作者简介:于秋则(1974 ),男,湖南永州人,博士,主要从事图像处理与模式识别及图像匹配导航的研究。
- 于秋则曹矩谭毅华田金文柳健
- 关键词:DEM激光成像雷达可见光图像数字高程模型
- 基于成像激光雷达的地形辅助导航研究被引量:2
- 2005年
- 成像激光雷达通过扫描可以测量高精度的地形数据,基于成像激光雷达的地形辅助导航系统是纠正惯导误差的有效手段。根据激光雷达测距模型提出了基于成像激光雷达的地形辅助导航系统,将激光雷达看作一个多维距离传感器阵列,利用卡尔曼滤波器迭代估计系统的状态误差,从而纠正惯导累积误差。根据激光雷达测距关系推导了系统的扩展卡尔曼滤波方程,并对成像激光雷达多维测量数据采用最小均方误差准则进行融合,融合滤波器组合了多个测量数据的信息,有效克服了测量噪声和数据丢失对单个滤波器的影响,从而提高了导航性能。然后利用局部可观测性对系统的性能进行了分析,并对提出的算法作了大量的仿真实验进行验证。
- 徐洪波王广君田金文柳健
- 关键词:成像激光雷达地形辅助导航
- 相关匹配算法在TMS320C6711系列DSP上的优化实现被引量:3
- 2007年
- 相关算法是一种可靠性很高的匹配算法,在信号处理中有很重要的应用。但由于计算量大,严重影响了该算法的实时运行。提出了利用行列递推来实现相关算法的快速计算,并针对实时处理的需要,结合TMS320C6711DSP的特点,研究了相关算法的几种DSP优化实现方法。实验证明,经过优化后,算法的匹配速度得到了很大提高。
- 董婷龚俊斌张钧田金文
- 关键词:DSP
- 基于等高线图与小波变换的3D地形匹配算法研究被引量:9
- 2004年
- 提出一种新的基于边缘的3D地形匹配算法。在算法中,一种结构紧凑的特征"等高线图",用于表示参考高程图(DEM)及从实时数据恢复的高程图,这样3D地形匹配转化为基于等高线的匹配,即边缘(平面曲线)匹配问题。在边缘匹配过程中,首先用一种具有平移,旋转,尺度不变性的规范化小波描述子描述边缘。其次提出了一种基于小波系数域的快速边缘匹配算法,并分析了运算复杂性。由匹配成功的边缘对提取控制点的坐标。讨论了图像变换模型及基于最小均方根误差准则的图像变换参数估计方法。用真实地形实验表明该算法匹配精度高,计算速度快。最显著的特点是该算法抗噪声能力强。
- 于秋则程辉田金文柳健
- 关键词:DEMREM
- 支持向量像素抽样的快速图像匹配方法被引量:5
- 2005年
- 提出了一种新的支持向量(SupportVectorMachines,SVM)回归的快速图像匹配方法。该方法将匹配模板图像中每个像素的位置坐标和灰度信息作为训练样本,通过选择合适的模型参数,进行SVM回归训练,获得少量的支持向量。依据SVM位置坐标对模板图像进行像素抽样,实现匹配数据的有效压缩。定义了图像支持特征向量,用少量的特征数据描述整幅图像变化的结构信息,保证了匹配数据的置信度。采用相关系数作为相似性测度,实现互相关匹配。实验结果显示,在一幅100×100的光学图像中提取85个支持特征向量点作为匹配数据,匹配概率可达到100%,匹配速度比传统相关匹配方法快近四倍。
- 程辉田金文柳健
- 关键词:支持向量图像匹配图像特征
- 基于改进Hausdorff测度和遗传算法的SAR图像与光学图像匹配被引量:33
- 2006年
- 提出了一种新的基于边缘的合成孔径雷达(SAR)图像与光学图像匹配算法。在这种算法中,首先针对SAR图像低信噪比(SNR)与乘性噪声模型的固有特性提出了一种边缘特征的提取方法。在获取光学图像与SAR图像边缘图的基础上,根据Hausdorff距离具有强抗干扰能力和容错能力的特点,采用了改进的Hausdorff距离作为相似性测度。在搜索策略上,根据遗传算法的固有的并行性,采用遗传算法来加快搜索的速度。通过大量基于同一地区的光学图像与SAR图像匹配的试验结果表明,这种算法鲁棒性好,匹配精度高,计算速度快。
- 于秋则程辉柳健田金文关世义
- 关键词:合成孔径雷达图像匹配HAUSDORFF距离遗传算法
- 新型激光成像雷达图像匹配处理机的设计与实现被引量:6
- 2005年
- 激光成像雷达是一种新型成像雷达,图像匹配处理机的使用是该雷达导航应用的先决条件之一。对激光成像雷达的图像匹配处理机进行分析,再进行设计。采用以高速DSP为主处理器,以大规模FPGA为处理器的图像匹配处理机的硬件方案。该方案计算能力强大且可扩展性强,通信接口多样可靠,算法软件实现可灵活修改。实验结果表明,该系统具有高实时性、高数据吞吐率、高可靠性、结构灵活的特点,为激光成像雷达在图像匹配导航中的应用研究提供了强大的处理平台。
- 龚俊斌苏建忠徐洪波张钧田金文
- 关键词:图像匹配激光成像雷达系统设计DSPFPGA