飞机红外灰度图象分割自适应门限的确定

以红外成像探测得到的飞机图象为研究对象，将灰度直方图分析和飞机红外灰度图象固有的不变性特性信息结合起来，提出了一种自顶向下的灰度图象分割自适应门限的选取方法，利用求得的各级门限对飞机红外图象进行灰度分级，得到具有10级灰度的飞机灰度图象，为灰度图象识别系统提供数据输入。     

基于统计中心线的目标特征提取算法研究

为了有效识别激光近场探测环境下的目标和云,提出了一种新的易于FPGA实现的目标特征提取算法。该算法提取了目标图像的突变、多分支、大角度、宽度变化等特征。测试结果显示,该算法能对目标进行有效识别。     

基于统计模型的三维场景重建补洞算法

提出了一种新的处理距离图像(即点云数据)算法。算法提取已经获得的表面数据的特性．计算各个被测的特征值,建立马尔可夫统计模型,描述整个表面的数学特征,进而利用最大似然概率预测丢失位置的数据值,得到被测物体表面的完整的数据描述。使用该算法恢复由于障碍物和表面小良反射特性产生的空洞,具有良好的视觉效果．与测量获得的表面数据具有统一的几何特征。     

遮挡对于目标检测的影响分析

摘 要：当前目标检测任务中遮挡问题是一项具有挑战性的工作,由于存在遮挡导致物体 的整体特征结构遭到破坏,在检测过程中容易发生漏检、误检等问题。常见遮挡处理方法在很 大程度上提高了遮挡检测效果,然而对遮挡构成因素和不同遮挡比例对于检测性能的影响情况, 目前并没有具体量化分析。对此,从数据驱动方法出发,通过仿真方式构建生成大量均匀分布 的遮挡数据集(MOCOD),在此数据集上分析不同遮挡比例下的检测性能,量化分析了不同遮挡 对于检测性能的影响情况,在分析的基础上,通过按遮挡比例引入衰减权重方式来筛选高质量 的正样本参与模型训练,有效提升了遮挡情况下的检测性能。     

TUOD 遮挡图像库的设计与实现

遮挡问题是复杂场景图像中一个普遍存在的现象,探索遮挡对图像认知的影响规 律、建立具有抗遮挡能力的认知模型直接关系到计算机视觉技术的实际应用,是一个迫切需要 解决的科学问题。通过研究复杂场景图像中的遮挡问题,探索遮挡对图像认知的影响规律,建 立一个评估检测识别算法的抗遮挡能力、研究图像认知模型及抗遮挡规律的 TUOD (Tsinghua University Occlusion Database)遮挡图像库。首先,根据遮挡对图像识别的影响,提出遮挡部件、 遮挡面积、遮挡关系、遮挡复杂度 4 个维度的图像遮挡属性,建立了图像遮挡程度量化标准; 其次,基于遮挡维度提出一个新的层次化图像库组织结构,以此为基础进行数据库构建。从 PASCAL VOC 和 ImageNet 中进行图像筛选和处理,构建了一个包括飞机、车辆、人、动物 4 大类,共 2 100 张图片的 TUOD 遮挡图像库。利用 TUOD 图像库,结合机器学习理论,通过实 验比较分析不同遮挡维度对 Faster R-CNN 算法的影响。实验表明,TUOD 遮挡图像库能够为算 法的抗遮挡能力提供量化评估标准。TUOD 遮挡图像库的建立为提高抗遮挡算法的性能奠定了 基础,具有实用性。     

视觉惯性里程计异常视觉测量的检测与处理

对于视觉惯性里程计(VIO),视觉遮挡、运动物体等复杂场景可能带来异常的视觉测量,导致系统定位精确度急剧下降。对此,提出了一种新的VIO异常视觉测量的检测和处理方法。通过选取检测指标、设置先验阈值和设计检测分类器,实现对异常视觉测量的检测与分类;提出多传感器融合策略和自适应误差加权算法,及时消除与实际运动不一致的异常视觉测量的影响;最后,将异常视觉测量检测和处理算法整合到基于关键帧的视觉惯性里程计(OKVIS)系统中,提出了视觉惯性里程计的异常检测和处理(EDS-VIO)系统框架。在复杂场景仿真数据集上的评测结果表明,EDS-VIO比OKVIS取得了更好的性能,定位误差均值从1.045 m下降到0.437 m。所提方法较好地提升了VIO在复杂场景中的定位精确度和鲁棒性。     

适应物体形状的虚拟手抓取

目的 虚拟手抓取是虚拟交互中的核心技术之一,直接影响沉浸感。已有的虚拟手抓取规则基于接触点法矢夹角和接触点与体心连线的夹角,但在部分形状上不能正确抓取。为此提出一种适应物体形状的抓取规则。方法 针对长方体、球、圆柱这些构成物体的基本几何体,利用形状特征和手指抓握的接触关系制定抓取规则：1）长方体的规则是至少有3个不共线的接触点,并且一对接触点法矢夹角超过90°;2）球的规则要对接触点和球心的空间关系进行计算;3）圆柱的规则根据接触点是否在曲面上,使用长方体规则,或是仿照球的规则判断。对于需要使用多个几何体描述外形的复杂物体,先按照这3种基本几何体分解、单独计算,然后筛选出其中不稳定状态的几何体,把整体的接触点位置、法矢信息集中在这些不稳定状态几何体上,用单一几何体的抓取规则计算整体的抓取。同时加入力矩平衡可能性的计算,抓取规则和力矩平衡二者都满足才判定抓取成功,进一步减少了错误判断的发生。结果 使用unity3d构建虚拟场景,并用neuron的数据手套采集人体、手指数据,进行虚拟交互的仿真。该方法可以正确处理类似水杯这样的多几何体组合物体的抓取判断。结论 本文提出了基于物体形状的抓取规则,和用简单基本形状分解复杂物体的计算方法,准确计算抓取,符合直观感受。     

红外目标抗干扰跟踪算法

红外跟踪是一种极为重要的跟踪体制,本文针对十字型红外点源探测过程进行仿真建模,设计空间映射、信号采样及信号表示模块,实现了由目标空间特性到有效信号表示的完整信号生成流程的仿真;提出了幅值变化率与自适应波门两个新特征用于描述目标信号,结合传统的幅值与时延特征,设计状态转换关系进行信号分析及抗干扰跟踪;构建了完整的三维仿真系统平台,对仿真模型与跟踪算法进行了功能验证,证明了模型与算法的有效性。     

飞机红外灰度图像实时特征提取

根据目标特性自顶向下提出了一种灰度图像分割自适应门限的选取方法,利用门限对飞机红外图像进行灰度分级得到飞机灰度图像,从灰度图像中提取边缘特生和不变性角特征,为分类识别提供特征输入。     

包装对羊肉冷藏过程中热休克蛋白表达及羊肉品质的影响

为探究不同包装方式下羊肉冷藏过程中热休克蛋白27（heat shock protein 27,Hsp27）、Hsp70表达量的变化及其与羊肉品质间的关系,以宰后1 h羊背最长肌为研究对象,进行托盘、真空、高氧气调（O2、CO2体积比75∶25）和低氧气调（O2、CO2体积比50∶50）包装,分析Hsp27和Hsp70表达量、pH值、色泽、剪切力和蒸煮损失率的变化,并进行Hsp27、Hsp70表达量与肉品质的相关性分析。结果表明：在冷藏后期（144 h）,真空包装处理组的亮度值（L*）和红度值（a*）明显高于托盘包装和气调包装组,剪切力显著低于托盘包装和气调包装组;随着冷藏时间的延长,不同包装方式羊肉Hsp27相对表达量呈先增加后降低趋势,Hsp70相对表达量呈逐渐上升趋势;Hsp27相对表达量与pH值、剪切力呈正相关,与L*、a*、b*和蒸煮损失率呈负相关;Hsp70相对表达量与pH值、剪切力呈负相关,与L*、a*、b*和蒸煮损失率呈正相关。本研究证明了Hsp27相对表达量下调、Hsp70相对表达量上调可提高羊肉的色泽和嫩度,且真空包装处理组羊肉保鲜效果最好。因此,Hsp27、Hsp70可作为羊肉的生物标志物。