巡航导弹末制导的景象匹配快速算法

快速实时景象匹配在巡航导弹精确攻击目标中起着极重要的作用,文中研究了在保证精度的条件下提高景象匹配速度的问题,文中用Hausdroff距离代替传统的欧氏距离的相似度指标,利用包括二进制编码和十进制编码在内的遗传算法和分别基于频域和空域的分层算法替代全空间逐点搜索.经实验表明,这些算法在保证一定精度的条件下提高了景象匹配的快速性.另外根据不同的快速算法,可区分基准图景象匹配品质的差异,为巡航导弹的航迹规划提供参考.     

一种抗区域强灰度变化的景象匹配算法研究

对比分析了灰度强烈变化对图像统计特征的影响.针对在灰度强烈变化条件下,基于直方图、灰度矩阵和图像纹理特征的匹配算法的不适应性,提出了一种基于边缘特征的抗区域灰度强烈变化的景象匹配算法.仿真结果表明,该方法能有效地克服灰度强烈变化对景象匹配性能的影响,与基于灰度的积相关匹配算法相比,在匹配时间大大缩短的同时,匹配概率也有了较大提高.     

景象匹配技术在巡航导弹制导中的应用研究

景象匹配技术是巡航导弹实现精确末制导的关键.本文介绍了各种景象匹配算法及其原理,分析了实际应用中影响匹配性能的因素,并介绍了算法的实时性及并行性问题.     

基于改进PSO的导弹下视景象匹配仿真

介绍了导弹下视景象匹配和常用算法,在分析基本粒子群算法(PSO)的基础上,调节学习因子、惯性权重和引入自适应变异算子,对基本PSO算法做了改进,将其作为导弹景象匹配的搜索策略,并简化了归一化积相关算法,提出了基于改进PSO的下视景象匹配算法,经过仿真分析,发现该种方法比隔点搜索等一般方法能有效提高匹配精确度,且算法简单有效。     

景象匹配辅助导航在弹道导弹末制导中的应用

对景象匹配定位导航的工作原理进行了数学化描述,讨论SINS/SMNS组合导航系统的信息融合算法,重点研究了其中两种信息融合算法：外推法和Lyapunov自适应滤波算法.通过仿真实验表明,景象匹配可有效地减小组合导航系统的位置误差.     

基于多属性综合评价的SAR景象匹配区选取方法

针对采用单一特征指标选取SAR景象匹配区不全面的缺陷,提出了一种基于多种特征属性融合的SAR景象匹配区选取方法.首先,提取边缘密度、独立像元数、信息熵、主次峰值比4个特征指标;其次,运用组合赋权法将层次分析法和熵权法融合,得到各个特征指标的组合权重;最后,根据参考图像的综合评价值,规划出最佳匹配区.实验结果表明,文中算法具有较强的鲁棒性和通用性,能够有效的选取出满足要求的SAR景象匹配区.     

景象匹配技术在巡航导弹制导中的应用研究

景象匹配技术是巡航导弹实现精确末制导的关键。本文介绍了各种景象匹配算法及其原理，分析了实际应用中影响匹配性能的因素，并介绍了算法的实时性及并行性问题。     

弹载SAR大斜视扩展CS成像算法

针对弹载合成孔径雷达大斜视工作模式下图像几何失真和成像匹配过程中的图像失配问题展开研究,通过分析巡航导弹攻击末段飞行特性,提出了一种采用距离向变标处理的扩展CS算法.该算法可以校正因大斜视带来的图像几何失真,能够用于末制导景象匹配.点目标和分布式目标仿真结果证明了算法的有效性,与传统的CS算法的对比证明了算法的优越性.     

一种基于双向匹配融合的合成孔径雷达景象匹配算法

针对合成孔径雷达（SAR）图像进行景象匹配时因图像差异和斑点噪声造成误匹配的问题,提出了一种基于双向匹配融合的景象匹配算法。采用变形差异相似性测度进行从实时图到参考图的正向匹配;通过选取参考图中易匹配子区,进行基于相位一致性特征强度互相关的从参考图到实时图的反向匹配;对双向匹配的结果进行融合处理,确定最终的匹配位置。实验结果表明,该算法能克服异源SAR图像间的图像差异对匹配的影响,具有较高的匹配精度和较好的鲁棒性。     

巡航导弹地形数据处理方法与模型

分析了巡航导弹地形匹配系统和下视光学景象匹配系统对基准图制作的要求,采用基于数字地形模型DTM(Digital Terrain Model)的网格数字地形图,提出了地形数据的插值算法-双向线性内插法和地形数据的特征提取算法,并建立了相应数学模型.     

基于边缘强度特征的景像匹配算法比较分析

设计实现了多种景像匹配算法,经试验分析发现其中Laplacian Nprod和LOG Nprod匹配算法性能优异,从而为研究设计景像匹配算法提供了重要参考.围绕基于边缘检测的多源图像特征提取问题展开研究,重点介绍了Roberts、Sobel、Prewitt、Laplacian和LOG 5种实用的边缘检测算子;设计了多种基于边缘强度特征的景像匹配算法,通过试验分析比较了MAD、MSD及NProd等算法的性能.试验结果表明,Laplacian及LOG边缘强度匹配算法性能最优,具有更高的可靠性,且算法简单、易于实现.     

基于多线程的巡航导弹景象匹配技术研究

常规的图像匹配方法数据量大、耗时较长,极大的影响了景象匹配的速度。为了改进景象匹配的速度,通过对景象匹配和多线程技术的研究,利用多线程并行性、快速性的特点,提出一种基于多线程技术的匹配定位方法。采用多线程技术对基准图和实时图像进行实时匹配。经实验证明,多线程对于快速读图和实时匹配有很明显的效果。能够更好的满足导弹景象匹配实时性的要求。     

一种有效增强景象匹配制导图适配性的方法

景象匹配技术是巡航导弹实现精确末制导的关键，而制导图的匹配性能如何．怎样选择及预处理制导图，又严重影响着景象匹配的效果。从制导图的预处理出发，找到一种有效消除图像灰度畸变的方法，从而增强了制导图的适配性。仿真试验证明，该方法能很好地提高图像的对比度，突出图像特征，提高景象匹配的正确率。     

虚拟场景中路径自动选择算法

针对传统路径规划方法存在的问题,对机器人全局路径规划中的栅格建模方法进行改进。从场景建模描述、邻域查找以及路径搜索策略3个方面进行深入研究,采用线性八叉树法对场景进行建模,给出基于线性八叉树的层次编码体系,引入路径搜索因子对启发式函数进行重构。通过基于八叉树的场景分解,基于线性八叉树编码特性的邻域查找,以及改进的A＊算法路径搜索,实现了三维场景路径规划和自动漫游。实验结果表明：该算法的时间和空间效率较好。     

巡视探测器立体图像匹配技术研究及应用

提出了一种联合使用自适应权值选择匹配窗和邻域差值特征模板的立体匹配算法,针对复杂的非结构化场景,使用该方法进行了立体匹配实验,获得了浓密的视差图,进而进行了三维重建和基于视差估计与补偿的立体图像压缩应用研究。结果表明,该算法结构简单,能够处理复杂的非结构化场景,适合巡视探测器的自主导航和立体图像压缩等任务使用。     

一种改进的SIFT双向匹配算法

分析SIFT特征提取匹配算法，利用SIFT特征向量匹配对的唯一性约束改进算法的匹配策略提出双向匹配算法，在已有匹配结果的基础上引入匹配的唯一性约束，进一步降低实时图像与参考图像时序匹配的误匹配率，以达到在实时图像中寻找已知着陆区域的目的，提高图像匹配的准确率。实验结果表明该方法有效。     

面向快速室内视觉定位的ORB-SLAM2 算法

针对随机采样一致性(random sample consensus,RANSAC)算法在快速去除错误匹配时因随机性导致算法 效率较低的问题,提出一种采用顺序采样一致性(progressive sample consensus,PROSAC)算法来改进ORB-SLAM2 框架中的错误匹配删除方法。通过利用特征点的匹配质量对特征点进行预排序,减少图像匹配过程中的迭代次数; 提出基于最大化割归一化割算法(normalized cuts and image segmentation,Ncut)的全局BA 分段优化算法,以降低计 算复杂度。通过数据集验证,结果表明：优化后的即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping,SLAM) 系统在保持绝对轨迹和相对位姿误差同ORB-SLAM2 基本一致的情况下,相同图像的错误匹配去除的效率提升了 50%,证明了该算法的有效性。     

基于演化计算的迷彩目标隐蔽策略仿真设计

针对典型自然环境下军事装备的隐蔽问题,提出一种新颖的演化计算策略,将其与图像仿真设计手段相结合,根据环境状况,构建一种快速仿真计算进而给出迷彩目标隐蔽策略的新方法。该方法主要包括迷彩目标与场景图像的融合仿真计算,引入视错觉条带覆盖的迷彩目标隐蔽计算,基于粒子群优化算法和概率分布采样的搜索计算,以及基于深度神经网络图像特征的融合度计算。运用深度神经网络图像分割模型,结合迷彩目标的分割识出率,评估新方法的性能。仿真实验结果表明：在林地和荒漠环境中获得的隐蔽仿真图像平均融合度可达0.99以上,平均分割识出率低于0.90;新方法能够为设计给定目标在场景图像中的隐蔽策略提供有效的依据,具有较高的实用价值和可扩展性。     

基于改进codebook算法的运动目标检测

为解决运动目标检测算法鲁棒性和实时性差的问题,在原始codebook算法的基础上提出一种改进的codebook算法.在匹配码字时将最近更新的码字调整至码本列表的最前端,加快码字匹配的速度;以适应光照变化且运算简单的局部二值模式(local binary patterns,LBP)直方图向量代替原有的RGB向量,采用码本记录局部区域的纹理特性,并通过实验比较原始的codebook、混合高斯算法及改进后的codebook.结果表明:改进后的codebook算法较其他2种算法具有更快的处理速度和更好的检测效果,且增强对场景中光照变化的适应力.