基于STL的高性能分层处理软件的研发

本文分析了影响分层处理效率的主要因素,提出了基于三角形面片特征的快速排序算法和快速分层算法,并在此基础上开发了基于STL模型的高性能分层处理软件。大量实际应用结果表明,该软件高效、稳定、可靠。     

基于灰度与纹理特征的空中目标识别与跟踪

视频监控技术在航天领域中得到广泛应用,已成为航天安全和管理的重要技术手段 之一。为了实现在环境影响及遮挡情况下对航天视频监测和管理中对空中运动目标的运动状态监 测,首先运用背景差分法与相邻帧差法相结合的方法检测出运动目标的变化区域,通过二值化、 形态学滤波等处理后得到运动目标,提出灰度特征与纹理特征相结合的方法识别运动目标。然后 采用改进的Mean-Shift 方法实现对空中运动目标的跟踪,完成对空中运动目标的安全监控。结果 表明：提取与选择的目标特征在识别中取得较满意的效果,针对空中运动目标的跟踪具有较好的 鲁棒性,该方法具有可行性。     

Gabor-C3D手势识别算法

针对现有的手势识别方法注重高层信息，对浅层信息利用不够，导致手势识别准确性和实时性较差的问题，提出一种Gabor-C3D手势识别算法。采用多方向多尺度的Gabor滤波器组提取手势图像中空域和频域的纹理特征；针对手势动作的特点，设计轻量级C3D网络进行特征学习与分类，在保证精度的同时降低网络的复杂度。在公开数据集与自建数据集上进行实验，实验结果表明，所提算法在自建会议手势数据集与20bn-jester中的手势平均识别率分别达到98.73%与89.26%,分类效果优于传统C3D网络。     

基于特征融合的6D目标位姿估计算法

为提高弱纹理目标和遮挡目标位姿估计的准确性，提出一种基于特征融合的6D目标位姿估计算法。从RGB-D图像中提取目标的颜色特征与点云特征；通过点集抽象在小区域内提取精细的局部几何特征，并扩展到更大局部区域，获得不同层次的局部几何特征以及目标的全局几何特征；将目标的颜色特征与几何特征进行融合，训练神经网络输出初始位姿。实验结果表明，与其它经典算法相比，该方法对于LineMOD数据集及YCB-Video数据集目标的平均位姿估计精度均有提升，对于弱纹理目标和遮挡目标均有较优表现。     

基于3D-Attention与多尺度的矿井人员行为识别算法

为了解决现有行为识别模型在矿井环境下识别率低，对矿井下环境的适应性较弱，不具备适用性的问题，提出基于3D-Attention与多尺度(CSAD)的矿井人员行为识别算法。针对国内外现有矿工行为数据集较为匮乏的问题，自建矿工行为数据集；其次，针对煤矿井下视频动态变化的问题，提出3D多尺度卷积模块，通过学习不同尺度的特征，提升模型的泛化性，增强模型对不同煤矿环境的适应性；考虑到模型在煤矿井下环境中识别率较低的问题，提出改进的A3D-Net注意力模块，使模型更加专注于识别区域的特征提取，进而提升模型的准确率。实验结果表明，在公共数据集UCF101、KTH上进行实验，提出的CSAD模型准确率分别达到89.9%、92.7%,在自建矿工行为数据集上进行试验，模型准确率达到74.98%,在使用视频增强预处理后，准确率达到了76.42%。