一种对不确定区域再分类的路面检测算法

路面检测是智能汽车领域的一个重要研究课题。基于学习的方法将获取的汽车前方的图像划分为一些区域,然后分别将这些区域分类为路面区域或非路面区域。由于现实场景的复杂性,存在一些既包含路面又包含非路面的不确定区域,只是将其分类为路面区域或非路面区域是不合理的。针对上述问题,提出了一种新的基于分割的路面检测算法,其核心是不确定区域再分类算法RCUR（Re-classification on Uncertain Regions）。该算法检测出不确定区域后,利用不同分割算法的互补性将不确定区域分割为若干子区域,通过对子区域的组合、分类可以有效地区分出不确定区域中的路面与非路面部分。实验表明该算法能够在现实场景中适应路面的多样性,提高路面检测的正确率,降低噪声对路面检测结果的影响。     

复阻抗式结冰探测技术的温度补偿方法研究

针对复阻抗式结冰探测技术中急需解决环境温度影响的问题,分析了冰的驰豫极化过程,并结合实验数据求解出了冰的复介电常数与温度的关系,提出了一种复阻抗式结冰探测技术下的温度补偿方法。为了提高温度补偿准确性,降低标定工作量,通过对驰豫极化理论的分析及温度漂移模型的构建,实现了准确可靠的温度测量补偿方法,该方法减小了结冰厚度对温度补偿效果的影响,极大降低了复阻抗参数温度补偿工作的复杂度。结冰实验结果表明,本文提出的温度补偿方法在-24℃～-3℃的环境温度条件下,可将温度漂移对测量结果的影响减少80%以上,有望显著提高复阻抗式结冰探测器的温度补偿准确性及标定效率,具有一定的工程应用价值。     

概率引导的随机采样一致性算法

为了提高随机采样一致性算法的计算效率,提出一种概率引导的随机采样一致性算法.根据采样模型在原始数据上的检验结果调整每个样本点的采样概率,使得正确样本和正确模型被采样的概率得到提高.在首次获得正确模型之后,样本采样与模型更新构成了一个正反馈环节,经过若干次迭代后,正确样本被采样的概率远超过错误样本被采样的概率.理论分析和实验数据表明,该算法收敛需要的迭代次数较少,有效地提高了随机采样一致性算法的效率.     

基于多传感器的路面结冰检测系统

路面结冰不均匀且厚度较大,由单一传感器实现结冰检测较困难.选用对薄冰敏感的压电平膜结冰传感器、可测量厚冰的光纤结冰传感器、温度传感器以及图像传感器组成一种路面结冰检测系统.系统能测量10 mm以内的路面结冰,对0～5 mm范围内结冰测量精度可达0.2 mm,对5～10 mm范围内结冰测量精度可达0.5 mm.     

一种基于弯曲损耗的光纤油位信号器的设计与实现

利用光纤弯曲部位在空气和液体中的损耗不同的原理,提出了一种基于侧发光光纤弯曲损耗的油位信号器,并以验证此原理的可行性。通过分析侧发光光纤的特性及光纤液位信号器的检测原理,设计出信号器的测量电路和机械机构,最后模拟加放油情况进行原理试验,并分别改变试验环境中的光强和温度以及改变液体属性和温度进行环境及液体适应性试验,对此信号器的性能进行测试,试验结果显示其测量精度和迟滞区间均小于1 mm,且稳定性良好,证明了此信号器的可行性。     

可识别冰型的光纤结冰传感器

现有结冰传感器没有识别冰型的能力或识别冰型的可靠性偏低。针对这个问题,提出了一种能以较高可靠性识别冰型的光纤结冰传感器。在介绍传感器光学结冰探测原理和分析光路的基础上,设计出了此传感器,并在实验室环境下模拟传感器结冰,通过大量的试验,验证了其结果的有效可靠。最后得出结论:该传感器可用于对物体表面冰型(明冰和霜冰)及结冰厚度进行较高可靠性的识别和定量探测,具有广阔的应用前景。     

发射率在线测试仪的研制

为了长时在线测量物体表面发射率,设计了一种基于反射率法的发射率在线测试仪,由探测器、硬件电路、上位机和电源4个部分组成。基于反射率法的测量原理,考虑到现场发热和振动等恶劣环境,对测试仪的探测器、硬件电路进行了特殊的设计,并推导了消除热敏电阻红外传感器非线性误差后的发射率求解公式。最后通过试验表明:该测试仪能满足发射率长时在线测量的要求,测量精度达到±0.03。     

发热物体表面发射率在线长时测量方法

为了解决发射率长时持续测量中的温度补偿问题,介绍了一种发热物体表面发射率的在线测量方法.其系统由半球反射罩、半球吸收罩、热电堆探测器和补偿用各测温元件等组成.文中详细分析了基于转换黑体法的发射率测量中的误差补偿问题,建立了合理可行的补偿模型,消除了反射罩、吸收罩和探测器冷端温度变化带来的影响,从而实现发射率的长时持续在线实时测量.通过对实验室标准样板进行对比实验,证实该方法切实可行,具有较好的应用前景.     

光纤式结冰传感器微弱信号检测电路的实现

光纤式结冰传感器(FIS)中冰层对光强的调制作用微弱,且干扰源较多。通过比较常用的微弱信号检测方法(WSD),设计了由同步积分和相关检测相结合进行带宽压缩的高性能锁定放大器(LIA),并对该LIA抗干扰原理建立了数学模型。基于该LIA构建了高可靠性结冰探测系统(IDS)。结果表明锁定检测电路对FIS微弱信号能有效提取。     

基于多传感器技术的机场地面结冰检测系统

为了实现对机场地面结冰的检测,给机场除冰提供数据和参照,利用两种光纤式结冰传感器,以及自制的对射式传感器、摄像头、温度传感器等多种传感器构成结冰检测硬件系统,结合各传感器响应特点进行数据融合,达到测量机场地面结冰的厚度、速率,识别明冰、淞冰、混合冰等各种冰型的目的,并最终输出一个供除冰参考的结冰严重程度.