国家自然科学基金(60974105)
- 作品数：15 被引量：189H指数：7
- 相关作者：徐贵力王彪田裕鹏赵敏胡中华更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国航空科学基金江苏高校优势学科建设工程资助项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术电子电信理学更多>>
- 无人机三维航路规划技术研究及发展趋势被引量：7
- 2009年
- 由于搜索空间巨大,三维航迹规划一直是航迹规划中的难点,而无人机只有进行精确的三维航迹规划才能提高低空突防的成功率。本文描述了无人机在线航路规划的影响因素,分析了无人机动力学约束及威胁场约束,探讨了无人机航路几何建模方法及三维航路规划算法的研究概况,并着重分析了三维航路规划算法如禁忌搜索、人工势场法、粒子群优化算法、Dijkstra算法及A*算法。最后,阐述了无人机三维航路规划面临的关键问题及发展趋势。
- 胡中华赵敏姚敏
- 关键词：无人机禁忌搜索人工势场
- 连续性约束下基于样例的图像修复算法被引量：1
- 2011年
- 为了提高图像修复效果,提出了一种连续性约束下基于样例的图像修复模型。通过建立能量函数,引入一种新的偏微分方程约束,优化了修复顺序,能够克服传统的基于样例的修复算法在结构性较强的图像修复过程中造成的结构断接现象,在修复纹理的同时很好地保持了结构。实验表明,该算法可以更好地修复大尺度缺损的图像。
- 孙玉刚李开宇程卫平徐贵力
- 关键词：图像修复偏微分方程
- 面向无人机自主导航的立体匹配算法被引量：3
- 2012年
- 无人机自主导航是无人机发展的必然趋势,立体视觉技术作为一种优秀的环境信息测量技术能够为无人机自主导航提供关键信息.但是,导航图像存在幅度失真,现有立体匹配方法的匹配精度较低,针对Census变换舍弃了图像像素色彩信息而造成的误匹配问题,本文提出了一种Census变换和图像色彩信息相结合的联合匹配算法,并经过理论分析提出了正交积分的方法以提高算法的实时性.首先,将Census变换和图像色彩信息联合,构造初始匹配代价;然后,采用改进的自适应窗口作为代价累积窗口,并使用正交积分思想提高累积速度;最后,经过视差提精,获得最终的视差图.实验结果表明:本文算法对幅度失真图像的匹配误差比单独使用Census变换提高了40%～50%,算法的运算时间提速了3～12倍,与Census变换和图像灰度单独作为匹配代价时相比,该方法具有更高的匹配精度,对幅度失真有很强的鲁棒性,能够较好地应用于无人机自主导航场景中.
- 魏许徐贵力王彪郭瑞鹏田裕鹏查亚明
- 基于机器视觉的无人机红外合作目标分割方法研究被引量：1
- 2011年
- 在无人机着舰的合作目标分割问题中,当目标占图像比例小于0.2%时,双Otsu法、最大熵法等经典的图像分割方法效果不佳。为了提高分割的效果,本文提出了自适应的区域生长法。首先,根据机载摄像机与着陆合作目标的估计距离,确定合作目标的像素点数N;然后利用红外合作目标的特点,自适应地寻找出图像中N个最亮点的几何中心作为生长核;最后根据灰度直方图的统计特性,确定生长终止条件。实验结果表明,本文提出的方法分割效果明显优于现有常用的双Otsu法、最大熵法等方法。
- 汪凌艳徐贵力王彪陈欣田裕鹏叶永强
- 关键词：红外图像OTSU算法最大熵算法
- 一种改进蚂蚁算法的无人机多目标三维航迹规划被引量：5
- 2011年
- 传统的标准蚂蚁算法及A*算法求解无人机多目标三维航迹规划存在需设置导航节点及构建VORONO I图等缺陷,针对这一问题,提出了一种改进的蚂蚁算法.该算法将导引因子引入到状态转移策略中,减少了蚂蚁局部搜索的盲目性,确保蚂蚁形成有效航迹,解决了将该算法应用于航迹规划的两个构造难题,即航迹节点不固定和局部搜索难以到达目标节点这两个难题.将雷达、导弹、高炮及大气威胁模型的最大作用距离和有效作用距离等约束条件引入代价函数及启发因子计算中,解决了航迹规划多约束求解困难等问题.仿真结果表明,该算法构造合理,蚂蚁算法无需导航节点及VORONO I图便可自主寻找到目标节点,且收敛速度满足航迹规划要求,生成的航迹代价较小.
- 胡中华赵敏姚敏李可现吴蕊
- 关键词：蚂蚁算法航迹规划无人机VORONOI图
- 引入导引因子蚁群算法的无人机二维航迹规划被引量：8
- 2011年
- 针对目前采用蚁群算法求解无人机二维航迹规划问题需要构建VORONOI图或设置导航节点的问题,构造了可自动搜索航迹的蚁群算法,解决了该算法应用于航迹规划的两个构造难题:航迹节点不固定及局部搜索到达目标节点困难。并将导引因子引入到状态转移策略当中,减少了蚂蚁局部搜索的盲目性,确保蚂蚁最终完成航迹搜索。此外,采取当前最优航迹信息素更新策略,同时设置信息素上下限,在提高算法速度的同时,防止算法陷入局部最优。仿真结果表明,算法构造非常合理,在没有设置导航节点及VORONOI图的情况下,蚂蚁自动寻找到目标节点,且收敛速度快。
- 胡中华赵敏姚敏
- 关键词：蚁群算法航迹规划无人机
- 视频图像雨场去除仿真研究被引量：3
- 2011年
- 计算机视觉系统在军事和民用领域有着广泛的应用,而雨场的存在严重影响计算机自动检测、识别和跟踪目标的能力。通过深入分析雨滴的色彩属性及动态特性,为提高识别目标的准确性,提出了先将视频图像转化到YCbCr颜色空间,然后采用二次k-means聚类去除视频图像中雨场的方法。相比传统在RGB色彩空间的雨场去除方法,在保证不降低处理效果的前提下,方法仅需要处理一个Y分量,节省了两个色彩分量的处理,提高了实时性。在MatLab平台下进行仿真结果表明:方法可以有效的去除视频图像中的雨场,为恶劣天气下视频图像清晰化提供一种可行的图像雨场去除处理方法。
- 董书莉徐贵力曹传东陈欣
- 关键词：计算机视觉系统颜色空间转换
- 基于色彩分割和自适应窗口的快速立体匹配被引量：11
- 2011年
- 针对现有立体匹配算法难以兼顾匹配精度和速度的不足,提出了一种基于联合匹配代价的局部方法。首先,根据视差在同一色彩分割区域内平滑变化的假设,提出了一种利用参考图像和目标图像的色彩分割信息获得的基于任意形状和大小支持区域的匹配代价;然后在RGB色彩空间中,通过由窗口内的平均匹配误差、误差方差及较大窗口的偏向误差构成的窗口选择评价函数,获得基于自适应矩形窗口的匹配代价;最后,将这两种匹配代价进行有机的结合构成联合匹配代价,并通过局部优化方法获得稠密视差图。采用Middlebury dataset进行的实验结果表明,本文算法不仅可以提高视差不连续区域和低纹理区域的匹配精度,而且获得的视差与当前主流算法具有可比性。此外,所提算法的处理时间较之当前优秀的局部方法提高了约19~35倍。
- 倪炜基徐贵力田裕鹏王彪陈欣
- 关键词：视差图自适应窗口
- 基于Census变换和改进自适应窗口的立体匹配算法被引量：18
- 2012年
- 针对现有立体匹配算法难以在幅度失真图像中获取高匹配精度的问题,提出了一种基于Census变换和改进自适应窗口的立体匹配算法。首先根据图像结构和色彩信息获得基于十字骨架的任意形状和大小的Census变换窗口;其次利用Census变换的Hamming距作为匹配代价,使用两次累加降低计算复杂度,采用局部优化得到初始视差;最后提出一种基于均值偏移的视差提精方法,有效地处理了不可信视差区域,获得高精度的视差图。实验表明,通过该算法获得的视差图与当前优秀的局部算法相比精度相当,特别是能很好地处理现有算法难以解决的幅度失真问题,适用于无人机视觉导航的应用。
- 周龙徐贵力李开宇王彪田裕鹏陈欣
- 空间非合作目标相对导航技术研究被引量：4
- 2012年
- 针对当前非合作目标相对导航系统复杂庞大、成本高昂以及GPS对空间导航存在缺失段等问题,本文提出了一种非合作航天器相对导航新方法,利用视觉系统和激光测距仪对非合作航天器分阶段获取导航信息,并通过实验验证了近距离段相对导航算法的有效性,精度较高,且算法不失一般性。该方案能够适用于非合作航天器的相对导航。
- 李文跃徐贵力周龙王彪田裕鹏李开宇
- 关键词：非合作目标相对导航视觉系统激光测距仪导航算法
