周阳
- 作品数：14 被引量：31H指数：4
- 供职机构：空军工程大学信息与导航学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术电子电信生物学更多>>
- 用于无人机自主定位的仿生视觉路标获取方法被引量：4
- 2015年
- 为了解决无人机自主定位时高鲁棒性路标获取问题,提出一种仿生视觉路标获取方法。首先构建多尺度多方向的Gabor滤波器模拟视皮层简单细胞响应,通过MAX操作实现对简单细胞空间位置和方向的选择,然后对提取出的特征点采用基于分块信息熵的方法选择合理的关键点作为路标用于定位。仿真分析结果表明,提出的特征提取方法能够更好地保留图像局部区域的主要信息,具有较好的尺度不变性、旋转不变性以及抗噪声性能,基于分块信息熵方法选出的关键点作为路标用于无人机自主定位精度也较高。
- 李伟龙吴德伟杜佳周阳卢虎
- 关键词：无人机特征提取
- UCAV环境感知中路标选取及定位方法被引量：2
- 2014年
- 为实现无人作战飞机(unmanned combat aerial vehicles,UCAV)认知导航环境感知中路标的选取和位置求解,提出一种基于增量多层判别回归(incremental hierarchical discriminant regression,IHDR)树的路标选取和定位方法。利用快速鲁棒性特征(speeded up robust feature,SURF)算法提取的特征点描述矢量及其在地理空间中的位置组合为路标信息,构造IHDR树,实现已感知信息的存储记忆。UCAV进行环境感知时,若路标信息已知,以已知路标描述矢量对IHDR树检索,通过已知路标位置与检索输出位置之间误差的大小进行路标选取。若路标信息未知,以SURF算法提取环境中路标的描述矢量,并对IHDR树检索,通过比值法对输出路标进行提纯,以提纯后路标的位置作为对应路标的定位结果输出。仿真结果表明,该方法可有效选取设定位置误差内的路标,低噪声干扰下路标的定位具有高正确率。
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- 关键词：环境感知
- 未知环境下UCAV SLAM研究
- 2014年
- 未知环境下自主导航是无人作战飞机(UCAV)认知导航系统需解决的核心问题。对UCAV SLAM进行研究。首先对航空SLAM运动模型和观测模型的建立进行了分析,然后介绍了UCAV SLAM中涉及的滤波技术,最后总结了UCAV SLAM中需解决的关键问题,为UCAV实现未知环境下的自主导航开阔了思路。
- 周阳吴德伟邰能建杜佳
- 关键词：UCAVSLAM自主导航滤波技术
- UCAV地形空间环境感知中位置细胞构建方法被引量：2
- 2014年
- 为实现UCAV认知导航对地形空间环境感知信息的表征,提出了一种基于IHDR树的位置细胞构建方法。利用SURF算法提取环境中高鲁棒性的特征点,以特征点描述矢量及其在地理空间中的位置组合为路标信息,生成训练样本,以IHDR建树原则对路标信息双重聚类,然后将聚类后的叶子节点作为表征对应地形空间环境的位置细胞,完成位置细胞的构建。仿真结果表明,该方法构建的位置细胞能有效表征地形空间环境,对一定噪声干扰下的地形空间环境也具有识别能力。
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- 关键词：环境感知
- 基于位置细胞的空间表征及位置估计模型被引量：3
- 2018年
- 为开发具有生物启发式空间表征和自主定位能力的导航新方法,提出一种基于位置细胞的空间表征及位置估计模型.该模型通过径向基函数神经网络实现网格细胞到位置细胞的转换,生成自运动感知下的位置细胞.同时,通过环境感知和相似性度量生成视觉感知下的位置细胞.最后,采用信息加权的方式对前两种位置细胞进行融合,生成多信息感知下的位置细胞,以此表征已探索的空间.当运行体在已表征空间中运行时,基于重心估计原理对群体位置细胞放电活动进行处理,实现自主定位.仿真分析结果表明,所提模型能够实现已探索空间的内部表征,生成的位置细胞具有生物位置细胞的放电特性,且多信息感知下的空间表征在某一感知方式存在误差时仍表现出好的位置估计性能.
- 周阳吴德伟
- 基于多尺度空间表征的生物启发目标指引导航模型被引量：3
- 2017年
- 为实现运行体空间认知和自主导航,借鉴生物导航机理,该文提出基于多尺度空间表征的生物启发目标指引导航模型。首先构建不同尺度位置细胞图编码空间环境,采用高斯模型模拟位置细胞放电率,并将其作为Q学习的状态输入,然后采用模拟退火方法完成行为选择,通过多次探索学习使运行体能够正确规划出一条从起始点到目标点的最短路径。仿真结果表明,该方法用于目标指引导航是可行的,相对于单尺度位置细胞空间认知模型,该方法不但符合多尺度空间表征的生物学依据,而且学习速度更快。在存在障碍物的环境中,能够顺利完成目标指引导航任务,并且当障碍物发生变化时具有较好的适应性。
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- 关键词：Q学习
- 多元量化SIFT视觉特征提取方法
- 2012年
- 视觉特征提取质量决定了UCAV认知导航的效能。为实现UCAV认知导航的高鲁棒性特征点提取,提出一种特征点优选的多元量化MQ-SIFT方法。针对SIFT模拟特征序列分布不均匀、正确匹配率不高的缺陷,提出采用多值量化与比特抽取结合法对模拟特征序列进行多元量化,并且分析验证了该方法的优越性能。为确保高鲁棒性特征点用于认知导航,对特征点进行了优选,给出了优选准则,提出了搜索最大连通集的改进迭代互欧氏距离方法。仿真结果表明:在图像信噪比大于10 dB时,MQ-SIFT算法及其优选的特征点具有较高的正确匹配率,并且其匹配率能够满足认知导航系统需求。
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- 关键词：视觉导航UCAVSIFT
- 实现无人机认知导航的视觉环境感知研究进展被引量：4
- 2014年
- 介绍了认知理论的相关内容以及无人机认知导航的基本内涵及其国外研究现状。讨论了视觉感知与认知导航的关系,从生物视觉导航机理及其应用角度,梳理了仿生视觉的研究进展。借鉴认知科学思想,从信息认知处理的角度,提出了基于高级视觉感知的认知导航框架,并分析了该方法具有的优势以及需解决的关键问题。
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- 关键词：环境感知
- 基于比值法与相关法融合的SURF特征点匹配方法被引量：1
- 2013年
- 为实现UCAV认知导航对特征点匹配的高匹配分数和低错误率要求,提出了一种针对SURF特征点匹配的融合方法。该方法在分析比值法和相关法提纯匹配对性能的基础上,将两者融合,通过划分阈值区间提纯匹配对。仿真结果表明,该方法获得的匹配对具有高匹配分数和低错误率,同时有效弥补了比值法无先验知识时阈值模糊的缺陷。
- 周阳吴德伟邰能建杜佳
- 关键词：无人机导航SURF
- 基于生物位置细胞放电机理的空间位置表征方法被引量：9
- 2016年
- 为实现运行体智能自主定位,该文提出基于生物位置细胞放电机理的空间位置表征方法。首先建立运行体空间位置与运行体和不同路标之间距离的对应关系,以两种不同的空间覆盖方式构建位置细胞图,然后利用感知的距离信息激发位置细胞放电估计运行体位置,并分析了模型中各参数对空间位置表征和定位性能的影响。仿真结果表明,两种方法均能通过构建的位置细胞图实现空间位置表征和自主定位,但等间隔离散空间构建位置细胞图方法受距离间隔影响较大,而任意探索构建位置细胞图方法从生物自主感知空间位置的角度出发,通过选择合适的距离阈值和运动训练时间构建位置细胞图,能够更好地完成运行体空间位置表征并且定位精度也较高。
- 李伟龙吴德伟周阳杜佳
- 关键词：自主导航
