在基于局部不变特征的SAR景像匹配制导中, 局部不变特征点的匹配实时性具有十分重要的工程意义。提出了一种基于两层策略的特征点匹配方法。首先根据特征点响应的阈值对实时图和参考图分别提取一级特征点和二级特征点, 然后依据二级特征点到一级特征点的距离使二级特征点隶属于距离最近的一级特征点, 由此达到对二级特征点进行分组的目的。进一步, 通过对一级特征点进行方向梯度描述, 借助kd-tree最近邻方法(NN)匹配策略实现特征点初步配对, 并结合RANSAC算法验证剔除误匹配点。最后, 对隶属于提纯后一级特征点的二级特征点进行BRIEF描述, 分组对二级特征点进行匹配。仿真实验结果表明, 特征点匹配速度大幅提升。
两层匹配策略 景像匹配制导 特征描述 特征匹配 SAR SAR two-tier matching strategy scene matching guidance feature description feature matching
第二炮兵工程大学303 教研室, 陕西 西安 710025
前视红外目标识别是精确制导**的关键技术。实际应用中，模板和实时图存在尺度和角度的差异，易导致误匹配。为克服上述问题，提出了一种基于边缘仿射不变坐标的前视红外目标识别算法。以边缘曲线的区域质心为基准点建立局部坐标系，在此坐标系下，边缘点的坐标值具有仿射不变；将边缘的坐标集合作为描述子，利用平均hausdorff 距离度量边缘的相似性；最后结合边缘的相对位置剔除误匹配，实现前视红外目标的稳健识别。通过三组实验，与基于灰度模板和基于边缘模板的识别算法相比，识别率和稳健性均有所提高。
图像处理 仿射不变 目标识别 hausdorff 距离 轮廓曲线 红外图像 激光与光电子学进展
2015, 52(7): 071501
第二炮兵工程大学目标探测与图像制导实验室, 西安 710025
地面时敏目标机动性强, 目标姿态无法准确预知导致识别出现困难。传统SIFT特征对旋转、尺度、光照等畸变有很好的抑制作用, 但是其只能在较小的视角变换范围内起作用, 当视角变换较大时SIFT识别率较低。针对此问题, 提出了一种基于边沿方向特征的地面时敏目标识别方法。首先利用积分图像及Haar小波模板计算图像梯度场, 以模值极大值点作为特征点; 然后将满足距离约束的两点组合成为特征点对, 利用互相校验的方法, 增强了特征点对的独特性;最后将梯度方向作为匹配依据, 实现目标识别。实验结果表明, 给出的识别方法具有可行性和有效性, 可以在大角度视角变化中保持稳定, 在45°范围内均能实现目标的正确识别, 具有较强的鲁棒性, 优于SIFT算法。
时敏目标 目标识别 边沿方向 互相校验 大角度视角变化 time-sensitive target target recognition edge orientation feature mutual calibration wide range perspective transformation
第二炮兵工程大学目标探测与图像制导实验室, 西安 710025
飞行器拍摄到的待机飞行器图像常出现旋转、尺度、仿射等畸变,同时噪声等影响会使目标轮廓部分缺失.针对这个问题,提出了一种轮廓不变特征,并将其应用于待机飞行器识别当中,以分割出来的物体灰度图像为基础,利用椭圆拟合方法进行方向归一化,提取全局轮廓特征;根据轮廓中的关键点位置将轮廓划分为上下左右4部分局部轮廓,提取局部轮廓特征,将其当作神经网络的输入参数,利用神经网络作为分类器,达到识别物体的目的.设计了两组目标识别对比实验.实验结果证明此方法在噪声污染、轮廓提取不完整的情况下,仍能得到较高的识别率,优于传统的矩特征等方法.
目标识别 椭圆拟合 轮廓特征 特征提取 图像分割 target recognition ellipse fitting boundary feature feature extraction image segmentation
鉴于圆形和矩形Helmholtz线圈在使用中所存在的问题和缺点,进行了长方形Helmholtz线圈的研究和设计.推导得出了长方形Helmholtz线圈的间距和线圈边长之间的关系式,给出了空间任意一点的磁场计算公式,并研究了磁场均匀性的分析方法.所得结果对长方形Helmholtz线圈的设计和应用具有重要意义.
长方形Helmholtz线圈 间距 均匀磁场
1 河海大学数理部,常州,213022
2 河海大学计算机与信息工程学院,常州,213022
提出了旋转体时域有限差分法的另一推导方法.基于这一方法,推导了旋转体电磁波的波动方程,进一步得出了旋转体时域有限差分法的单向波方程吸收边界条件.数值实验证实了该吸收边界条件的正确性.
旋转体时域有限差分法(BOR FDTD) 单向波方程 亚波长 衍射光学元件
