Surfer网格化方法的选取及其在区域自动气象站数据服务中的应用

通过实例,分别介绍了加权反距离插值法、克里格法、最小曲率法、最近邻点法、多项式回归法、径向基函数法、带线性插值的三角剖分法等常用网格化方法的选取方法,适用范围及参数设置等使用技巧及其在区域自动气象站数据服务中的实际应用。     

双目视觉的新颖实时局部2维地图构建方法

根据轮式机器人移动的特点,提出一种采用双目视觉的新颖实时局部2维栅格地图构建算法。首先,提出虚拟高度线投影成像原理,将场景均匀栅格化,在栅格中引入虚拟高度线,并将其投影到立体视觉系统的立体图对中产生投影线,将求解场景点高度值的问题转化为在投影线上和水平视差搜索范围内寻找具有最大相似测度的对应点问题;然后,提出一种新颖的局部2维地图构建方法,该方法以机器人所能越过的最大高度为阈值,对高于阈值部分的虚拟高度投影线上的场景点由其在图像对中的相似测度确定其是否为障碍物区域。实验结果表明,该方法满足机器人导航所要求的有效性和实时性,并可应用到构建3维地图。     

码书距离排序对索引压缩算法的性能改进

图像经过矢量量化后得到的索引图具有很强的统计相关性,从而使得邻近块的索引以较大的概率相等或偏移量较小。按照某种准则对码书进行排序,可以有效增强索引之间的相关性。基于平方欧几里得距离提出一种新的码书按距离排序方法。与传统的按均值、方差和能量等排序方法相比,距离排序能大大提高索引图的相关性,使索引之间的偏移量向值小的方向明显集中。将距离排序后的码书用于AICS(adaptive index coding scheme)算法,实现了更好的压缩性能。     

图像适应算法中非冗余显著图的计算

近些年为了将大尺寸数字图像的内容自适应地显示在手机、PDA（掌上电脑）等屏幕较小的显示终端上以得到更好的显示效果,图像适应得到了很大的关注。现有的大量方法使用了不同的重要度映射来得到最优的图像缩放结果。图像适应算法就是为了去除图像中的不重要信息,为此提出在图像适应方法中使用非冗余显著图的计算来分析不重要信息的位置。首先,引入了图像分解,提出图像高梯度区域的冗余信息。然后,提出纹理梯度的概念,并进一步针对细节信息建立了纹理冗余度分析机制。纹理梯度非常适合卡通图像分析,从而将现有图像适应方法推广到非真实图像。大量实验结果显示,本文方法并不受图像适应算子的影响,该方法对具有复杂背景和包含多目标物体等的图像适应问题都比较鲁棒。     

一种改进的混沌跳频序列的设计方法

现有混沌跳频序列在混沌迭代次数、通信保密性和安全性等方面存在着不足.为解决上述问题,本文通过给出优化的Logistic映射函数,采用了一种改进的利用伪随机序列控制比特抽取来生成混沌跳频序列的方法.该方法各项跳频性能指标与已有研究成果相当,但其混沌迭代次数减少,序列安全性增强.     

铁路电子地图成图与列车定位系统设计与实现

地理信息系统（GIS）是铁路行业提高竞争实力,迎接时代挑战的重要手段。本文介绍GIS与全球定位系统（GPS）结合用于列车定位和铁路地图的形成,实现了采集数据、分析数据、数据入库、打点成图,最终在地图上进行列车跟踪和定位。     

基于门墙栅格地图模型的有约束路径规划研究

公共环境下运行的服务机器人需要选择路段的单侧行驶,以实现人机环境和谐。提出的门墙栅格地图模型由传统栅格地图模型中加入门栅格、墙栅格和中线栅格形成,门栅格只能向规定栅格扩展,墙栅格不能向任何栅格扩展,中线栅格标记路段的中线位置。基于该模型采用常规路径规划算法即可实现机器人单侧通行。实验结果证明采用门墙栅格地图模型可使全局路径规划有效选择路段单侧。     

未知环境下基于VFH＊的机器人避障

机器人避障问题一直是机器人应用中的热点和难点问题。为此采用了路径跟踪和VFH*相结合的方法实现机器人沿着预定路径前进中的避障问题。路径跟踪算法follow the carrot用来选取局部目标点。对于VFH*算法中存在的由于超声传感器的方向误差及对障碍物的扩展导致某些可行路径被忽略的情况进行了改进,在障碍物进行扩展时根据障碍物与机器人中心点的距离大小进行不同程度的扩展。另外,在障碍物比较稀的区域,VFH*算法对每个valley最多只选取三个候选方向,导致一些更好的方向丢失,根据valley的大小及机器人当前选定方向来增加一个新的候选方向。并用仿真验证了所做的改进是有效的。     

一种基于左右视线的立体图像匹配算法

提出了一种有效提高立体匹配中遮挡和低纹理区域匹配精度的方法,算法充分利用立体视觉中的全局约束条件,对不同区域采用不同的约束条件和强度来获得高可靠性点的视差,并且引入左右视线的概念,用于解决复杂场景情况下的左右视图的匹配问题。同时采用改进的协同算法(cooperative algorithm,CA),在视差梯度的约束下,对高可靠性点的视差进行逐步地扩散,最终得到致密的视差图。实验仿真表明,方法可以有效地提高遮挡和低纹理区域中的匹配精度,从而产生较精确的致密视差图。     

一种改进的地图匹配算法及其在移动通信巡检系统中的应用

巡检系统是对人员设备实施量化和动态管理的现代化手段,是促进企业及生产部门实行科学化和信息化管理的重要步骤,目前在石油行业管线和井位巡查管理、电力行业线路和设备巡查管理和通讯行业线路和设备巡查管理、铁路及安全设备巡查管理等领域都有广泛的应用。结合移动通信巡检工作的实际情况,本文提出了一种改进的基于最短路径的地图匹配(Map Matching)算法。在全球定位系统(GPS)数据的采样时间间隔较长的情况下能较准确地对定位点进行地图匹配,能够绘制出与电子地图道路信息相符的定位轨迹,并在长沙移动基站线路巡视巡检系统中得到实现。