SiCp/Al复合材料三维表面粗糙度信息提取方法

为研究SiCp/Al复合材料三维表面粗糙度信息的提取方法,进行高速铣削实验,并利用OLS3000激光共聚焦扫描显微镜对表面微观轮廓进行非接触式测量.采用最小二乘法、高斯滤波法和扩展高斯滤波法针对已加工表面进行三维粗糙度信息的提取,并计算三维粗糙度参数,从受缺陷的影响程度以及稳定性两方面对3种方法的信息提取效果进行对比.结果表明:高斯滤波法和扩展的高斯滤波法对缺陷的敏感程度较高,且提取出的信息稳定性不好;最小二乘法能很好保留缺陷的信息并具有较高的稳定性,更适合对颗粒增强型铝基复合材料进行三维表面粗糙度信息的提取.     

一种改进的LiDAR点云滤波方法

针对移动机器人激光雷达点云数据滤波过程中存在对噪声敏感和准确性差等问题,提出一种加权的高斯滤波方法.该方法使用高斯滤波与角度余弦作为加权值对雷达点云数据进行滤波处理,减小了激光雷达扫描到的物体轮廓波动.最后将该方法应用到实际的机器人操作系统的移动机器人底盘中,实验结果表明,相比传统的高斯滤波方法,该方法能更好地解决雷达...     

一种新的抗差自适应Unscented粒子滤波

针对粒子滤波存在的重要性密度函数难以选取和可能出现粒子退化的问题。提出了一种新的抗差自适应Unscented粒子滤波算法。该算法不但能利用等价权函数和自适应因子合理的分配信息,提高滤波精度,而且具有Unscented粒子滤波的优点,更好的适用于非线性、非高斯系统模型的计算。仿真结果表明,文中提出的抗差自适应Unscented粒子滤波算法,滤波性能明显优于扩展卡尔曼滤波和粒子滤波算法,并且能提高组合导航系统的定位精度。     

基于混合高斯和均值滤波法的运动检测方法

针对智能视频处理技术中运动目标检测问题,提出了运动目标检测中背景动态建模的算法.该算法有效地结合了均值滤波法和混合高斯模型法的优点,不仅提高了系统对快速运动目标的检测能力,而且消除了单独使用混合高斯法时容易产生的"假"前景区域现象,同时提高了前景检测率.结果表明,在有诸多不确定性因素的序列视频中构建的背景具有较好的自适应性,能迅速响应实际场景的变化.     

基于视觉形状与相关反馈的三维模型检索

提出一种基于小波矩的面光源描绘子和改进的基于高斯势函数的轮廓描绘子,并在此基础上结合Adaboost相关反馈,构建一种两阶段的三维模型检索策略.首先获得模型的最优包围盒;然后进行两阶段检索：第一阶段是基于高斯势函数的轮廓描绘子的快速定位检索范围,第二阶段是融合以上两种描绘子的精确检索.最后结合Adaboost相关反馈,从而有效地评估模型之间的相似度.实验结果表明：该方法具有较高检索效率与精度.     

基于复数矩的形状轮廓描述与匹配方法

建立合适的轮廓描述函数是各种形状轮廓匹配算法的前提所在.基于复数矩理论构造了轮廓顶点与形状旋转、缩放和平移无关的局部复数矩不变量,推导了局部复数矩与原始轮廓顶点坐标的正反算公式,将轮廓特征顶点处的局部复数矩和曲率合在一起,从而建立了一种新的轮廓描述函数.该轮廓描述函数较为充分地考虑到了轮廓的全局与局部特征,除了具有不变性和唯一性等性质外,也具有较高的计算效率,仪需花费线性时间即可完成轮廓描述函数的构造,由于仅涉及到低阶几何矩,其局部复数矩也具有较强的抗噪能力.基于该轮廓描述函数,利用串匹配算法实现了形状的轮廓匹配,与现有基于各种轮廓描述函数的匹配方法的实验对比表明,本文轮廓描述函数及其匹配方法具有更为优秀的匹配性能.     

应用无网格伽辽金法模拟疲劳裂纹扩展问题

无网格伽辽金法(EFGM)是近年来兴起的无网格法的一种,与传统的有限元等数值计算方法相比,它只需要节点信息和计算域的几何边界.由于不需要网格重构,裂纹扩展只需要通过自由裂纹面的延伸来模拟,这大大简化了裂纹模拟的过程.本文综述了EFGM在疲劳裂纹扩展中的应用,对扩展基的使用、权函数的选择及裂纹扩展的模拟方法和动态应力强度因子的计算进行了论述     

基于逼近样条方法的高斯表面轮廓滤波

为了克服传统高斯滤波器的卷积处理方法在提取表面中线时所产生的边缘效应,提出了一种采用变分方法建立的样条轮廓滤波器来实现高斯滤波。这种方法可称为高斯滤波器的样条实现法,兼有高斯滤波的幅度传输特性、零相移的特点和样条的特点。它的高斯滤波幅度特性符合国际标准的要求,它的样条特性又可以避免两边的边缘效应。文中研究的高斯滤波的样条处理方法,幅度特性偏差为-1.5%～+3.75%,远低于国际标准ISO11562推荐的近似处理方法的偏差(-5.0%～+5.0%)。此外这种高斯滤波的处理方法,处理效率很高,在当今通用的计算机上对11200采样点的数据进行处理,只需要100ms。     

表面测量中高斯滤波中线的有理逼近实现

通过有理分式逼近提出了一种高斯滤波器实现方法。由有理分式模型,根据插值逼近方法确定相应系数,得出的有理逼近分式具有较高的逼近精度,与理论高斯滤波器最大幅度偏差为0.88%,截止频率内的幅度偏差小于2‰,是优化的逼近函数。由逼近分式S域左半平面极点建立逼近滤波器,由后向差分变换得出Z域模型,并应用零相移滤波技术得出了零相移数字滤波算法,满足了表面测量中对高斯滤波器实现方法的相位要求。应用这一方法,建立了表面轮廓中线,分离出表面粗糙度数据,整个算法只经一级零相移滤波就能完成,具有较高的计算效率,为表面测量高斯滤波的实现提供了一种新的方法。     

非线性滤波算法的性能分析

对目前非线性滤波的主要算法即扩展卡尔曼滤波、不敏卡尔曼滤波、粒子滤波、扩展卡尔曼粒子滤波和不敏粒子滤波的滤波模型、适用条件、性能进行了分析比较,给出了每种方法的计算复杂度.通过一个非线性非高斯模型进行了仿真,验证了这些算法的性能.