基于遗传算法的导航实时图像匹配算法

由于一般图像匹配算法均采用全局搜索法,耗时较大,为满足景象匹配辅助导航系统实时性的要求,提出了一种将遗传算法和加权Hausdorff距离算法相结合的图像匹配算法,利用遗传算法的非遍历搜索机制,迅速收敛到全局近似最优解,提高了匹配搜索的快速性.同时,提出了一种基于特征图像分支点提取的加权Hansdorff距离图像匹配算法,并给出了相应的权值求解公式,利用加权Hausdorff距离作为遗传算法的适应度函数,能够明显减少匹配搜索的计算量,提高匹配结果的精度.仿真分析表明,将遗传算法和加权Hausdorff距离算法相结合的图像匹配算法能够很好地满足景象匹配辅助导航系统的实时性和精度要求.     

适用于导航系统的十字旋转型变倍机构

针对图像匹配辅助导航系统中图像获取源——变倍机构的不足,开发出一种超声电机驱动的十字旋转型变倍机构.首先,采用可调整的、适用两组传感器的十字支撑架结构实现多组传感器的交替工作,简化了机械结构形式、缩短了变倍时间、提高了变倍精度;其次,利用行波型超声电机作为驱动源,使变倍机构不受电磁干扰,光轴控制精度提高且能断电自锁;最后,将此机构应用于图像匹配辅助导航系统中,通过闭环控制系统消除机构获取图像过程产生的误差,并与图像匹配处理软件结合共同完成任务.试验结果表明,在不同负载的条件下,此新型变倍机构运行半个周期所需时间小于450 ms,其光轴稳定度小于0.1°,满足后续图像匹配算法的要求,能够适用于导航系统.     

旋转变倍机构设计及其在导航中的应用

针对长航时、远航程的飞行器中景象匹配导航系统对光学成像传感器的需求,提出并设计了一种以板式行波超声电机作为驱动源的旋转型变倍机构,将其应用到图像匹配中,软、硬件结合,能明显提高导航系统的精确性、实时性和鲁棒性.机构占空比小,能耗少,可控精度高,能实时、稳定获取多幅不同分辨率的实测图像;同时,机构响应快,且负载变化不影响机构性能.实验数据证明,旋转变倍机构总质量为1.5 kg时,最快启动时间不超过0.7 ms,最快关闭时间在0.6 ms以内,能满足景象匹配导航系统的要求.     

地下连续墙在基抗支护工程中的应用探讨

本人结合工程实例和本人对该工程实例现场监督经历，详细阐述了地下连续墙在高层住宅楼地下基坑支护工程中的应用．并从施工参数的确定以及施工技术工艺等方面作了详细介绍，对其施工质量控制措施进行重点说明，对施工效果进行了评析。     

加权Hausdorff距离算法在SAR/INS景象匹配中的应用

提出了一种基于特征图像分支点提取的加权Hausdorff距离图像匹配算法，并给出了相应的权值求解公式．为满足景永匹配导航系统实时性的要求，给出了细化处理的预处理方法，减少了特征文件的冗余度，提高了匹配搜索的快速性．同时，基于细化后提取出的分支特征点，应用加权Hausdorff距离算法进行图像匹配，克服了斑点噪声对合成孔径雷达（SAR）图像匹配的影响．仿真分析袭明．该算法能满足SAR／INS景泉匹配辅助导航系统实时性和准确性的要求．     

超声电机驱动的旋转变倍机构

变焦功能是光学系统中常用的一种功能,完成变焦功能的载体一般被称为变倍机构。传统的沿光轴切向移入移出变倍镜组式与沿光轴同向移动变倍镜组式变倍机构存在：占空间大、机构复杂、变倍时间长、断电不能自锁等缺点。为了弥补传统的变倍机构的不足,本文研究开发了一种新型超声电机驱动的旋转变倍机构,并利用该变倍机构进行了试验并验证这种机构的有效性;这种机构还可以同时实现数组焦距的切换。实验结果证明：新变倍机构可以实现最大转角误差0.432′, 当相机像元大小为30μm,光学系统焦距为300mm时,最大转角误差时光线在成像面上的偏移量小于0.034 mm ,远小于一个像元相当的长度。     

合成孔径雷达在导航系统中的应用

综述了合成孔径雷达和干涉式合成孔径雷达的发展、导航系统的发展以及它们两者之间的相互渗透和相互辅助的应用情况。针对全天候、全天时的现代高分辨力微波遥感成像的合成孔径雷达,分析了合成孔径雷达与惯导系统组合的性能和方式,研究了惯导系统对合成孔径雷达不足的弥补方法,为合成孔径雷达技术在导航系统中的应用提供了有用的参考。     

基于分支特征点的导航用实时图像匹配算法

为了满足景象匹配辅助导航系统需要同时获取飞行器位置和航向偏差的需要, 提出了一种基于分支特征点提取的图像匹配算法. 传统的图像匹配算法需要全局搜索匹配特征点, 耗时巨大, 而只提取分支特征点来匹配能满足导航系统实时性的要求. 在匹配算法方面, 提出了采用加权 Hausdorff 距离算法来进行匹配. 同时, 根据分支特征点的特性, 推导了相应的权值求解公式. 仿真结果表明, 本文提出的匹配算法耗时较短, 能满足导航系统实时性的要求, 且定位参数的求解也完全正确.