针对同时定位与地图构建(SLAM)的闭环检测方法在多歧义复杂场景下易发生感知偏差的问题, 基于闭环概率模型提出了一种结合局部SURF特征和全局ORB特征的闭环检测方法。首先, 分别采用鲁棒SURF特征和全局ORB特征对图像进行局部和全局的场景描述; 其次, 构建多特征场景描述的离散贝叶斯闭环概率模型, 对多特征空间分别构建观测似然概率, 其中,局部特征空间基于词袋模型的方法计算观测似然概率, 全局特征空间基于KNN最近邻的方法计算观测似然概率; 最后, 考虑图像的时间一致性, 基于极线约束设计多步闭环候选帧提取方法, 进一步减少感知偏差问题。实验结果表明, 在多歧义场景下所提方法可以消除绝大部分的误正匹配情况, 对比FAB-MAP2.0和BoW方法具有更好的闭环检测效果, 可以达到更高的闭环准确率。
同时定位与地图构建 闭环检测 词袋模型 SLAM closed-loop detection bag-of-words model
强激光与粒子束
2022, 34(5): 056009
1 河北大学 物理科学与技术学院,河北 保定 071002
2 保定学院 信息工程学院,河北 保定 071002
小间距LED裸眼3D显示系统可以实现超大幅面和相对较高分辨率的立体显示效果,是液晶裸眼3D显示系统的重要补充。LED子像素具有类点状特性,且子像素可以水平或竖直排列。本文分析了子像素排列方向对小间距LED裸眼3D显示系统串扰的影响。利用Tracepro仿真软件,对像素间距1.25 mm和1.667 mm两种LED裸眼3D显示系统的串扰进行仿真。仿真结果表明子像素水平和竖直排列条件下系统串扰基本相同。对于1.25 mm LED裸眼3D显示系统,实验测量结果进一步证实子像素排列方向不影响系统串扰率。因此在实际应用中,可以根据需要选择1.25 mm LED裸眼3D显示系统的子像素排列方向。
裸眼3D 串扰 子像素排列方向 naked eye 3D LED LED crosstalk sub-pixel arrange direction
1 南开大学泰达应用物理研究院和物理科学学院弱光非线性光子学教育部重点实验室, 天津 300457
2 信阳师范学院物理电子工程学院, 河南 信阳 464000
3 卢布尔雅那大学数学物理系, 斯洛文尼亚斯特藩研究所复杂物质系, 斯洛文尼亚 卢布尔雅那 SI-1000
随着激光加工技术和液晶取向工艺的发展,一种新型的基于飞秒激光直写的液晶面外区域定向技术问世。基于飞秒多光子光聚合激光直写技术制备出由聚合物条带构成的微结构,将其制成液晶盒,并充入不同种类的液晶,即可实现电光开关、磁光开关、光场调控等功能。每条聚合物条带的侧壁上都分布有表面浮雕光栅结构,使得液晶在聚合物条带通道内的定向成为可能。该技术不仅使不同区域内的液晶实现了物理隔离,还可以使液晶和聚合物实现完全的相分离。该技术快捷简单,在可调谐衍射光栅的实现、特殊光场的产生、光子晶体中的光场调控等方面具有重要的应用价值。
非线性光学 飞秒激光直写 聚合物条带 液晶 面外区域定向技术
1 南开大学 泰达应用物理研究院, 物理科学学院, 天津 300071
2 天津财经大学 数学经济研究中心, 天津 300222
系统介绍了几种基于瞬态光克尔效应的超快光学快门技术, 包括传统的光克尔双折射快门技术, 瞬态光栅快门技术, 以及利用瞬态克尔透镜效应的光学快门技术。这些技术都是在泵浦-探测的实验配置基础上, 利用门控光对克尔介质折射率的瞬态调制导致的信号光的相位(偏振态)、传播方向或光束发散角等光学特性的改变实现对信号光的超快时间分辨测量。对比讨论了这些超快快门技术的工作原理和实验配置, 结果表明瞬态光束偏折快门技术相比其他快门技术具有无偏振配置要求、无相位匹配条件、超宽带光谱响应范围的特点, 在光与物质相互作用的超快动力学研究中具有更为广阔的应用前景。
光克尔效应 光开关 超快时间分辨光谱 光克尔透镜效应 瞬态光束偏折效应 optical Kerr effect optical gating ultrafast time-resolved spectrum optical Kerr lens effect transient beam deflection effect 强激光与粒子束
2016, 28(10): 101005
1 北京理工大学 机械与车辆学院激光微纳制造研究所, 北京 100081
2 北京特种机械研究所, 北京 100143
提出一种干涉式全光纤传感器, 能够同时实现对折射率和轴向拉力或温度进行双参数测量。传感器由一个微腔和一个纤芯失配衰减器组成。其中微腔结构是由飞秒激光加工光纤纤芯形成, 直径和深度分别是6μm 和2.5μm。该干涉式传感器可以获得20dB的高品质干涉对比度。传感器透射谱波长为1496.68nm和1533.18nm的两个衰减峰对应的折射率灵敏度分别为-29.91nm/RIU和-16.72nm/RIU, 拉力灵敏度分别为-1.55pm/με和-0.31pm/με。实验结果表明, 传感器通过灵敏度矩阵可以同时测量折射率和轴向拉力或温度两个参数。
飞秒激光加工 光纤传感器 马赫-曾德干涉仪 femtosecond laser fabrication optical fiber sensor Mach-Zehnder interferometer