惯性测量单元姿态融合的动态分析

针对惯性测量单元背景噪声和器件漂移等问题,提出了一种基于梯度下降法、互补滤波和卡尔曼滤波的融合算法.首先,利用加速度计和磁力计的数据通过几何计算得出姿态角.其次,利用梯度下降法,将加速度计和陀螺仪的数据进行基于四元数法的数据融合,得出姿态角.接着,利用互补滤波法将姿态数据再次结合.最后,利用卡尔曼算法对结合后的数据进行...     

基于图像处理的超声探头声场测量

在超声无损探测中,探头的性能好坏直接制约着整个检测系统的性能.论文以超声探头的声场特性为研究对象:首先建立探头的声场特性参数体系,然后采用球靶法进行C扫描成像,接着对声场图像进行预处理及二值化、边缘检测及特征提取,获得探头的近场长度、孔径大小和声束半扩散角等性能参数,根据实际检测的声场参数来指导超声无损检测.最后通过实...     

基于图像处理技术的零件测量系统研究

介绍了一个基于MATLAB图像处理技术和非接触式测量方法开发的软件系统;主要过程为通过对数字摄像机采集到的图像进行增强处理和边界提取,以系统标定得到的比例参数为依据,测量零件的尺寸值和公差.经过对测量结果的精度分析,证明了非接触式测量方法和该软件系统的可行性和正确性.     

基于LSM9DS0的姿态测量系统设计

基于ST公司新近推出的LSM9DS0传感器,对某高炮教学实验平台姿态测量系统进行了设计;设计选用STM32F103微控制器进行传感器数据采集,利用四元数法对姿态角进行解算,并且通过串口通信将相关实验数据发送给上位机进行显示分析;最后,对系统测姿范围准确性及数据输出稳定性等参数进行了测试,测试结果表明,该系统具有零漂小、抗干扰能力强、响应灵敏和测量范围准确等优点,满足设计需求。     

车载姿态测量系统的开发

开发了一种基于FPGA的捷联式车载姿态测量系统.自主设计了微惯性测量单元(MIMU)和基于USB2.0接口的数据采集卡,并应用Visual Basic 2005开发了数据采集与处理软件,最后通过实车道路试验对本测量系统的可行性进行了验证.     

基于姿态测量的微型存储系统的设计

本文主要介绍了微型存储测试系统在姿态测量中的设计,结合飞行体在飞行时各种变化姿态的采集,编帧,存储这一问题,详细地阐述了微型存储测试系统的工作原理、系统组成、软硬件设计以及所实现的性能指标;根据微型存储测试系统的具体工作过程,结合大量的抛撒试验,利用FPGA比较系统的设计和完善了微型存储器的各个工作状态,提高了存储器系统工作的可靠性,最后通过软件对试验数据的读取和分析,验证该微型测量系统的正确性。     

基于MEMS传感器的姿态测量系统设计

为解决单目三维扫描装置摄像机标定完成后姿态不能改变的问题,针对单目三维扫描装置使用过程中的运动方式与特点,设计了一款基于MEMS传感器的姿态测量系统;采用四元数对姿态进行解算,通过三轴姿态确定(TRAID)算法构建量测模型,以无迹卡尔曼滤波(UKF)算法进行数据融合,能有效抑制姿态解算过程中陀螺仪的漂移问题;实验结果表明,利用该系统进行姿态测量时静态误差低于±0.2°,动态误差低于±1°,系统实时性好、适用于动态三维扫描系统。     

基于多传感器的姿态测量系统设计

本文针对姿态测量的自主性、低成本、微型化的要求,设计了三轴数字陀螺仪、三轴加速度计、三轴电子罗盘与ATmega128相结合的姿态测量系统,并且通过上位机显示姿态测量值。     

基于IMEMS传感器的汽车运动姿态测量系统研究

针对传统的采用机械转子陀螺构成机械平台来测量汽车姿态方法的不足,研究开发了基于集成微机电系统（IMEMS）传感器的捷联式汽车运动姿态测量系统。该系统采用四元数法作为汽车运动姿态的解算方法,并由Kalman滤波器完成对姿态角四元数估计误差和加速度计及角速度陀螺信号的融合,得到汽车姿态角的最优估计值,阐述了该系统硬件构成和软件设计,并通过汽车道路试验对系统的可行性进行了验证。结果表明：此测量系统能够满足汽车运动姿态测量的精度要求,是确实可行的测量系统。     

基于磁阻传感器的旋转弹姿态测量算法研究

在旋转弹高速自旋的情况下,传统角速率陀螺测量滚转角时无法克服角速率量程和测量精度的矛盾,不能准确测量旋转弹弹体姿态。针对这一问题,在保证旋转弹的制导方式高度自主的前提下引入地磁信息,设计了一种高精度、适用于大动态范围的旋转弹姿态测量算法。着重针对滚转角的测量提出了一种新的解算思想,将滚转角以旋转弹横截面内的地磁矢量为界进行分解,并给出了结合地磁测量信息的偏航角、俯仰角计算公式。仿真结果表明:利用测量旋转弹姿态的算法是可行的,且精度高,值得推广。     

基于数字图像处理的林木自动测量系统研究

为了有效地测取样树的胸径、树高、冠幅等参数,促进林木测量自动化,采用数字图像处理技术开发了一套林木自动测量系统,主要包括图像摄取仪、视角调节机构、测量标尺、笔记本电脑等硬件,测量计算软件则包含平视测量、仰视测量、图像处理、参数计算和林木生长情况评价等功能模块。通过对林木图像预处理和基于启发式搜索算法的重叠轮廓分割实现了样树的轮廓识别和提取。     

Recovering 3D human pose based on biomechanical constraints,postures comfort and image shading

This paper presents a new model to identify 3D human poses in pictures, given a single input image. The proposed approach is based on a well known model found in the literature, including improvements in terms of biomechanical restrictions aiming to reduce the number of 3D possible postures that correctly represent the pose in the 2D image. Since the generated set of poses can have more than one possible posture, we propose a ranking system in order to suggest the best generated postures according to a “comfort” criterion and shading characteristics in the image as well. The comfort criterion adopts assumptions in terms of pose equilibrium, while the shading criterion eliminates the ambiguities of postures taken into account the image illumination. We must emphasize that the removal of ambiguous 3D poses related to a single image is the main focus of this work. The achieved results were analyzed w.r.t. visual inspection of users as well as a state of the art technique and indicate that our model contributed in some way to the solution of that challenge problem.     

单站光测图像确定空间目标三维姿态方法综述

光学设备作为重要的测量手段,其图像记录了空间目标的轨迹及姿态信息。三维姿态是反映空间目标运动状态的重要参数,对目标的优化设计、故障分析有重要意义。回顾了摄影测量学和计算机视觉中的单站光测图像三维姿态的各种求解方法,并对各种方法进行了分析、比较。     

基于DSP的光纤液位测量数据处理方法

针对光纤液位传感器输出特性,基于数字信号处理器(DSP)技术,研究了高精度光纤液位测量数据的软件处理方法。提出了疏失误差的剔除、数字滤波和非线性拟合相结合的实时数据处理方法,采用TMS320C6711芯片,设计了光电转换器,给出软件实现流程。实验表明:该方法简化了设计,提高了传感器的测量精度和通用性,有利于工程的实际应用。     

基于图像传感器的皮肤纹理自动测量系统设计

为了客观定量评价皮肤纹理的老化,介绍了一种基于图像传感器的皮肤纹理自动测量系统。首先,利用CMOS图像传感器在光照条件下通过光电转换实现对皮肤图像的采集。然后,借助图像处理技术对采集的图像进行处理。最后,用软件定量计算皮肤表面纹理中的各测量指标（如,皮嵴的平均面积、数量、皮沟的深度等）,并在此基础上通过统计学方法来分析各个测量指标的特点。整个系统集采集、处理与计算于一体,具有低功耗、高稳定、应用性广、操作简单等优点。     

基于图像的墨头检测及其应用

提出将图像处理应用于墨头检测中,通过对实时采集的墨滴图像进行图像处理,提取特征信息,实现对墨头产品质量进行定量的检测的新思路,并与以往的产品检测方法进行比较,实验结果优于后者。基于图像的墨头检测的研究可以帮助墨头生产厂家检测质量和改善设计;方便数码印花的用户检测墨头质量,提高数码印花的满意率;方便墨水生产厂家更好地改善墨水的性能。     

基于图像处理的CCD测温系统标定方法

阐述双色法测温原理,研究了基于图像处理的电荷耦合器件CCD测温系统标定方法。根据实验结果,优选出最佳的增益组合,建立了双色法测温中的系数与灰度的关系,与单色辐射强度和单色亮度值的关系,并用两种方法计算温度。结果表明:两种方法得出的计算值与设定温度值的相对误差都较小,适合工程上的应用,为火焰温度场的测量奠定基础。     

飞行目标落地姿态视觉测量方法研究

飞行目标落地姿态是评定飞行目标系统性能的重要技术指标.为了测量飞行目标落地姿态,采用放置在落弹点区域附近的凝视等待式双目视觉摄像机,高速摄影交汇测量飞行目标的落地姿态.根据目标在摄像机像面成像特点,将目标进行分类,并采用了不同的姿态测量方案.模拟实验与理论分析表明:该姿态测量方法正确、可靠,大目标和过渡目标姿态角测量误差小于1°,为飞行目标的姿态测量提供了一条新的便捷可靠的途径.     

基于DSP的沥青路面裂缝图像处理系统研究

裂缝的检测是公路养护的重要工作之一,在分析沥青路面图像特点的基础上,研究设计了基于DSP的沥青路面裂缝图像处理系统,结合DSP技术给出了解决沥青路面裂缝图像处理系统中DSP图像采集部分问题的方法,完成了对裂缝的面积、周长、类型、长度、平均宽度,裂缝的百分比等主要参数的提取.通过采用该图像采集系统进行的大量野外实验,对在车辆高速行驶状态下采集到的连续图像的效果进行比较分析以及处理,最后结果表明了该图像采集与处理系统设计的可行性和实用性.     

基于图像处理的尿有形成分的识别

对当前的主流尿沉渣分析技术进行了分析,详细说明了基于图像的识别分析技术,并指出尿沉渣分析的重点与难点。此外,还给出了分析标准化的建议,为各种不同分析仪之间进行性能比较提供了参考。