天津大学,精密仪器与光电子工程学院,教育部光电信息技术科学重点实验室,天津,300072
退化现象可能导致基于粒子滤波(PF)的轮廓跟踪误差增大甚至失败.为解决这一问题,提出一种将PF状态向量后验概率密度估计问题转化为最优化问题,并使用差分进化法(DE)求解轮廓跟踪算法.该算法的最优化目标函数定义为轮廓模型与运动目标边缘匹配误差;函数参数为运动参数向量;PF的状态向量分布空间作为DE的搜索空间.目标函数的最优解对应着运动参数的最优估计值.在仿真图像序列的轮廓跟踪实验中,重心位置误差不大于0.5pixel,每帧图像平均耗时约80ms.
退化现象 粒子滤波 轮廓跟踪 最优化 差分进化法
1 中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
2 中国科学院研究生院,北京,100039
根据对称性,在任意一个自由度方向将惯性稳定平台简化为单自由度系统.根据动力学原理,建立了惯性稳定平台的驱动模型和数学模型.万向环和柔性支撑组合使用让惯性稳定平台系统结构紧凑,对线振动不敏感,能抑制部分角振动.转动惯量比较小时,驱动力矩主要由控制带宽决定.依据数学模型推导出振动传递率和惯性稳定平台系统扭转固有频率以及环境振动角频率之间的关系,惯性稳定平台系统结构上对大于6Hz的环境角扰动能够起到隔振作用.惯性稳定平台在两个自由度方向的闭环控制带宽都达到了100Hz,但系统闭环后的隔振效果有待进一步研究.
惯性稳定平台 振动传递 视轴 数学模型 目标跟踪
针对Mean shift核函数带宽不能实时改变的缺陷,提出一种仿射变换下的核函数带宽可变的Mean shift跟踪算法.以仿射变换来描述目标尺寸随时间的变化,分别利用Mean shift和连续两帧中匹配窗口的最大相关系数来得到仿射变换的参数.以比例参数计算出带宽的实时变化,其它参数可提供Mean shift更好的起始位置.这些工作改善了Mean shift算法在目标尺寸变化时的跟踪效果.实验证明,本算法能够有效地跟踪尺寸变化的目标,并且具有更好的实时性.
核函数 目标跟踪 可变带宽 Mean shift
1 中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
2 中国科学院研究生院,北京,100039
针对跟踪传感器延迟对伺服系统的精度和稳定性的不利的影响,本文提出了一种补偿方法.根据已延迟的跟踪传感器信号通过卡尔曼预测滤波来计算当前的目标位置和速度信号,并将这两个信号分别作为伺服系统的位置引导信号和速度顺馈信号进行闭环跟踪.理论分析和仿真数据表明,卡尔曼预测滤波能够在几帧内预测得到较准确的目标位置和速度信号,该补偿方法能够有效地提高伺服系统的跟踪精度和稳定性.
卡尔曼滤波 跟踪传感器 信号延迟 误差补偿
燕山大学,信息科学与工程学院,河北,秦皇岛,066004
本文提出了一种视频图像序列中运动对象的分割与跟踪算法.该算法通过Canny算子检测出差帧图像的边缘信息,并结合当前帧与背景帧的边缘图像,提取出运动对象.在后续帧中通过建立前帧感兴趣运动对象与当前帧中各运动对象的帧间向量来跟踪当前帧中感兴趣的视频对象.实验结果表明,该算法可行,而且由于该算法简单、计算复杂度小,能很好地满足实时监控系统中对感兴趣运动对象的提取与跟踪.
图像分割 边缘检测 跟踪算法 运动对象
1 中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
2 中国科学院研究生院,北京,100039
在自适应光学系统中,高精跟踪回路的闭环误差由未完全补偿的跟踪残余误差和倾斜噪声误差组成.利用高精跟踪回路闭环残余倾斜数据和电压数据,可以计算高精跟踪回路的跟踪残余误差、倾斜噪声以及开环倾斜误差.基于此种方法对1.2m望远镜61单元自适应光学系统中高精跟踪回路的性能进行了在线分析.分析结果表明,系统引入的噪声随着所观测恒星星等的增加而增加.
自适应光学 精密跟踪 误差分析 噪声误差
1 中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
2 中国科学院研究生院,北京,100039
光电测量系统在检测过程中,可以得到观测对象的多种特征信息.根据测量对象在空间的运动规律和特征变化规律,对具有不同特性的目标可以动态的改变轨迹起始的响应时间,对测量对象分别进行位置和特征的关联,并将关联后的结果按照一定的规则进行分叉和剪枝.实验结果表明,这种方法克服了传统的滑窗法在密集杂波环境下容易丢失跟踪目标和关联错误的弱点,减小了噪声带来的虚警率和漏警率,适合于密集杂波环境下稀疏目标的轨迹起始,有利于工程应用.
轨迹起始 多特征关联 目标探测
1 中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
2 中国科学院研究生院,北京,100039
系统误差的存在使得对光电跟踪系统进行引导时会存在引导误差,修正系统误差有利于提高引导精度.最小二乘系统误差修正方法精度较低;球谐函数的系统误差修正方法有较高的修正精度,但不适用于三轴光电跟踪系统;BP神经网络的系统误差修正方法的修正精度比球谐函数法提高约20%,有望用到球谐函数法不适用的三轴光电跟踪系统的系统误差修正中.
光电跟踪 系统误差 引导 神经网络 误差修正
1 华南理工大学,电子与信息学院,广东,广州,510640
2 上海交通大学,电子信息与电气工程学院,上海,200030
由于视频序列的对象跟踪相当于把图像帧分割成跟踪与非跟踪两个不重叠区域,为此,引入图像分割算法中的Markov随机场模型,提出了一种多目标模糊规划求取Markov标记场的最优估计来实现区域跟踪的算法.此算法为了克服传统离散Markov随机场运算速度慢的缺点,利用双随机矢量,建立连续的Markov标记场,同时提取区域视觉和运动信息的模糊特征,从而改善了算法的鲁棒性和运算复杂度.最终实验结果表明,此方法不仅跟踪效果好,而且还有运算速度快、抗干扰能力强等特点.
区域跟踪 Markov随机场 模糊系数规划 跟踪算法
1 南京航空航天大学,自动化学院,江苏,南京,210016
2 南京森林公安高等专科学校,刑事侦查系,江苏,南京,210046
利用样本向量的空间位置关系,对目标识别方法进行研究.根据样本向量最小夹角给出了可分类识别率的定义,且应用样本向量间的夹角对样本向量进行筛选,获得了更有利于分类的样本.在此基础上提出了样本向量最小夹角识别算法,以及对样本向量最小夹角和最短距离进行综合的目标识别算法.为了进一步提高识别效果,将特征线之间的最小夹角引入到识别算法当中.所研究的目标识别算法应用到飞机目标识别,若采用奇异值特征作为样本可以得到90. 0%以上的识别率,而采用颜色特征作为样本则可以得到92. 5%以上的识别率.
目标识别 向量空间 最小夹角识别 样本筛选
