下视景象实时图像姿态畸变的仿真

下视景象匹配仿真系统中,需要用计算机模拟生成大量实时图像来评估匹配算法的性能。在影响下视景象实时图像成像的各种误差因素中,导弹偏航、俯仰和翻滚等姿态引起的成像姿态畸变是其关键的畸变误差模型之一。该文研究了导弹姿态对下视景象实时图像成像所造成的影响,并在建立和分析实时图像成像姿态畸变数学模型的基础上,详细阐述了一种利用基准图进行实时图像姿态畸变模拟仿真的方法,以模拟生成所需的实时图像。仿真实验结果验证了该方法的正确性和有效性。     

船桨模型的建立和实时仿真

为了满足研究船舶综合电力推进系统的需要,介绍了螺旋桨负载特性仿真系统的基本原理,根据船与螺旋桨、海水的关系建立了船桨模型,参照实船数据描绘出准确的J'-KQ'、 J'-KT'曲线,运用MATLAB中的RTWT工具箱和数据采集卡进行实时数据采集和实时控制,通过设置船桨模型参数对模型进行多方面的仿真,并在搭建的一台30kW的螺旋桨负载特性仿真系统进行功能性实验,获得了与仿真相一致的结果.实验结果表明,船桨模型能够准确、实时、有效的达到螺旋桨运行特性的仿真目的,为船舶综合电力推进系统的设计提供了理论基础.     

任务图模型中实时任务设计

仿真技术的进步推动了实时系统（如核反应堆，军事战场和fly-wire系统）的深入研究，用仿真方法解决实时问题，必须首先给出实时系统描述模型，TCM（task graph model)模型是实时系统描述模型之一，其模型最重要的成员是实时任务，使用量化仿真方法定义了实时任务的4种参数，并细分任务为子任务，此方法更易描述实时应用系统，更易构造TGM的执行模型，其层次化的结构更容易进行研究和软件实现，TGM模型及其任务设计已成功地应用于分布式三星实时侦察仿真系统。     

分布式实时仿真系统中基于PN的同步模型

1 引言基于不同的应用背景与假设,人们已对分布式实时仿真系统中任务间的同步问题进行了大量研究,其主要思想是将系统看成一个离散事件的集合,事件之间存在某种相互依赖的关系,执行时遵循一定的时序约定,在不破坏这种约定的前提下,尽可能提高系统的并行度。基于此,人们提出了众多解决办法,概括而言,可分为Optimistic方法与Conserva-tion方法两大类。Time Wrap(TW)是前者的典型,可以很好地控制保存状态所需的开销,因而被广泛应用,但它在出现因果关系倒置后所需的Rollback处理代价很高,仍不尽如人意,对此人们一直在进行多方面的改良工作;后者面临的最大问题是难以避免死锁的产生,但仍可在某些特定问题上发挥较大作用。     

一种抗几何畸变的景象匹配方法

在分析景象匹配实时图获取过程中几何畸变产生原因的基础上,利用弹上高度传感器和姿态角传感器获取的图像高度和姿态信息,实现了畸变实时图的几何校正,给出了校正实时图大小和偏移量的确定方法,结合匹配计算和匹配结果修正,提出了一种抗几何畸变的景象匹配方法。仿真实验结果验证了该方法的有效性和实用性。     

基于弹性图匹配的实时视频流人脸识别

This paper deals with the problem of face recognition from video streams based on Elastic Graph Matching (EGM)method. First, instead of manually selecting the feature points as in previous methods, they are automatically selected through feature selection and feature ordering algorithm and correspondingly weighted. Comparing the auto selected feature points with those manually selected from experiences, traditional empirical understanding for feature point selection is corrected. Second, in order to enhance the robustness of the system, the common behavior of the system under uneven illumination, occlusion or remarkable local distortion situation is discussed, based on which a novel graph similarity function that deals with the three situations uniformly is defined, in which failure points give no contribution to similarity score so that effectively enlarges the between class distance and results in enhanced robustness of face recognition. Finally we replace EGM with AdaBoost and Simple DAM in face location and feature alignment stage together with reduced feature points resulted from feature selection based on the characteristics of video streams to speed up the system significantly. The experiment on a video database of 50 persons shows its feasibility.     

牵引逆变系统实时仿真模型的研究

研究车载牵引控制优化问题,针对克服机车牵引控制器车载测试存在的针对误差较大和不同步的弊端,提出设计实际控制器与虚拟被控对象相结合的牵引控制器测试模式.根据dSPACE实时仿真器建立了牵引逆变器和牵引电机的实时仿真模型,对仿真器的采样步长与控制器的事件步长不同步而导致的采样延迟,采用了一种补偿算法,有效消除了因采样延迟产生的仿真误差.对建立的牵引逆变系统实时仿真模型的正确性进行仿真.结果证明了补偿算法的有效性.实时仿真模型已应用于牵引控制器的研发与测试,取得了较好的效果.     

虚拟维修仿真模型实时交互控制方法研究

基于Vega构建的虚拟维修仿真系统不支持鼠标拖动的交互方式,对鼠标控制三维实体实时移动的交互控制方法进行了研究;分析虚拟现实仿真中存在的坐标系及其变换关系,建立了仿真实体实时移动时在世界坐标系、观察坐标系和屏幕坐标系下的映射点关联模型,利用仿真实体在虚拟环境下移动存在的恒定参数关系获取位移关键点坐标,求解仿真模型实时移动映射点关联模型,从而实现了仿真实体的实时移动控制;将实时移动算法应用于虚拟维修训练仿真系统,实践证明,改进后的系统实时性和通用性明显加强,交互更加方便灵活,扩展了虚拟维修训练仿真中的交互方式。     

AMESim液压系统模型实时仿真研究

为了研究AMESim液压模型实时仿真,建立一个简单的液压模型,生成非托管动态链接库,并基于C#语言进行编程。通过对模型在AMESim软件环境下的非实时仿真和在windows应用程序下的实时仿真作比较,结果表明,该系统成功实现了AMESim液压模型的实时仿真。     

基于模型约简和GPU加速的软组织实时仿真

为了得到虚拟外科手术中人体软组织的实时变形仿真,采用了基于模态分析的模型约简方法,同时结合了GPU加速技术,实现了人体软组织的实时仿真计算,为虚拟手术提供了良好的人机交互.模型约简以有限元理论为基础,将软组织模型的动力学方程投射到约筒子空间,减少系统自由度.在实时仿真过程中,首先需在子空间中对低维动力学模型进行数值计算,然后利用GPU通用计算技术来加速重建原始空间中的形变向量.以心脏大变形实时仿真为例,验证方法的性能,实验结果表明心脏的变形仿真可以在很高的刷新率下运行.提出的模型约简和GPU加速方法,为人体软组织的变形实现了实时仿真,为虚拟手术提供了理论基础和技术支撑.     

基于立体视觉的在线实时测量系统设计与实现

为了满足深空探测器实时测量天体表面形貌的需求,设计并实现了一套基于立体视觉的在线实时测量原型系统。该系统通过立体相机实时获取空间天体的立体影像,利用每次观测的一组立体影像来重建其局部表面形状;再对每次重建的局部模型进行连接,得到空间天体完整的表面形貌模型。通过仿真实验验证了该系统的可行性,数据处理的速度与精度可以满足对深空目标进行实时测量的需要。     

直升机飞行模拟器中天空背景图像实时仿真

针对反潜直升机低空飞行模拟的实际需求,通过建立球面天空几何模型,利用CIE2003通用天空标准亮度分布模型,基于Preeham全气候特征参数值,进行亮度压缩、颜色空间转换、gamma校正和顶点颜色映射,实现不同经纬度地域、不同时间、不同天气状况下天空动态背景图像的实时仿真。仿真结果表明,该方法物理意义清晰,计算量小,产生的图像质量较高,是低空飞行模拟器生成户外天空场景的一种有效方法。     

视景仿真实时显示技术的研究

视景模型实时显示与交互技术是目前分布式视景仿真研究的关键技术。以视景实时显示为目的,探讨了雾化技术、实例化技术、纹理映射技术、纹理裁减、场景模型分块、LOD（level of detail）等技术,重点研究了面向大场景仿真的实时显示问题,通过对各种视景仿真实时显示技术和场景显示调度算法的综合应用,实现了对三维大场景海量数据进行较为流畅的显示,满足了大场景实时显示帧率要求,并具有较好的显示精度和清晰度。     

目标三维场景建模与实时红外仿真技术研究

针对景象匹配系统对红外图像实时性的要求越来越高的特点,提出了基于目标三维场景的实时红外仿真方法。首先,设计了红外场景仿真的总体方案;其次,对材质红外图像计算、红外图像数据库建立、基于全球三维场景的实时红外场景建模三个关键技术做了初步实现;最后,结合红外场景仿真方案完成了系统。实验结果表明：该方法生成的红外图像与实拍红外图像的变化规律基本一致,从而为实时制备红外基准图提供了一种有效途径。     

一种新的图像语义自动标注模型

根据图像低层特征和高级语义间的对应关系,自动进行图像语义标注是目前图像检索系统研究的热点。简要介绍了基于图像语义连接网络的图像检索框架,提出了一种基于该框架的图像自动标注模型。该模型通过积累用户反馈信息,学习并获得图像语义,从而进行自动的图像标注。图像语义及标注可以在与用户交互过程中得到实时更新。还提出了一种词义相关度分析的方法剔除冗余标注词,解决标注误传播的问题。通过在Corel图像集上的对比实验,验证了该方法的有效性。     

装配式实时飞行视景仿真平台研究

介绍了基于装配式数据结构的视景平台的开发背景及其意义,给出了装配式飞行视景仿真数据结构的思想,其中包括视景资源的装配式结构,以及三维模型及其特效等驱动数据的装配。并基于SBS实时网络实时从网上接收仿真数据,驱动三维模型运动。采用Vtree视景引擎,通过Vc＋＋6.0平台建立了实时飞行视景仿真软件平台。     

实时调度EDZL算法的可调度性判定

针对多处理器实时调度中的EDZL调度算法,利用多任务之间的相互干涉关系,找出与多处理器之间的时间约束条件,提出了一种可调度性判定的方法,并对给出的判定方法进行了证明。给出了一种判定多处理器实时EDZL可调度性的算法,这种方法可在设计多处理器实时系统时使用。     

城市道路信号交叉口配时系统优化设计

在讨论城市道路交叉口运营特征的数学模型基础上,采用优化算法进行设计配时方案。优化算法以事件步长法推进仿真钟,模拟输出运行延误,通行能力和饱和度等主要评价指标。在对输出结果进行分析后,可以对信号控制交叉口进行通行效率评价。     

遥操作机器人全局摄像机图像畸变校正

遥操作中采用全局摄像机对机器人进行定位时存在图像畸变带来的误差,针对这一问题提出了一种图像畸变校正方法.该方法采用径向基神经网络(RBFNN)进行畸变校正.从而获得机器人在实际空间中的坐标位置.实验表明,该方法简单有效,适用于广角镜头带来的图像畸变校正.可以满足利用定位坐标进行路径规划的要求.