机动多目标跟踪并行算法研究

分析了直角坐标系下交互式多模型概率数据关联（ＩＭＭＰＤＡ）算法的并行机理。将实现该算法的任务分配到高速并行仿真计算机上,得到了并行ＩＭＭＰＤＡ算法。研制完成了机动多目标跟踪并行仿真软件包,对并行算法性能进行了测试。仿真结果表明跟踪精度和并行效率良好。     

New sigma point filtering algorithms for nonlinear stochastic systems with correlated noises

New sigma point filtering algorithms, including the unscented Kalman filter (UKF) and the divided difference filter (DDF), are designed to solve the nonlinear filtering problem under the condition of correlated noises. Based on the minimum mean square error estimation theory, the nonlinear optimal predictive and correction recursive formulas under the hypothesis that the input noise is correlated with the measurement noise are derived and can be described in a unified framework. Then, UKF and DDF with correlated noises are proposed on the basis of approximation of the posterior mean and covariance in the unified framework by using unscented transformation and second order Stirling’s interpolation. The proposed UKF and DDF with correlated noises break through the limitation that input noise and measurement noise must be assumed to be uncorrelated in standard UKF and DDF. Two simulation examples show the effectiveness and feasibility of new algorithms for dealing with nonlinear filtering issue with correlated noises.     

基于自适应极坐标变换的景象匹配算法

对数极坐标投影变换以其对旋转及尺度的不变性而在景象匹配中广泛应用,但这种方法计算复杂且对图像的遮挡非常敏感。自适应极坐标投影变换,一方面保持了对数极坐标投影变换的旋转及尺度不变性,同时对图像间的局部遮挡具有鲁棒性且计算量相对较少。为此,把自适应极坐标投影变换应用到景象匹配中,提出了一种基于自适应极坐标变换的景象匹配算法。结合景象匹配辅助导航系统的实际给出了进一步的改进措施:根据自适应极坐标投影变换的特点,设计了一种新的相似性度量方法;创建虚拟圆索引模板,实现了在基准图上圆形子图的快速截取;在多分辨率匹配技术的基础上,进一步采用跳跃式搜索,有效缩减了匹配耗时。仿真实验表明,所提算法在实时性及鲁棒性方面优于传统的对数极坐标匹配算法。     

基于STAP的机载雷达弱目标检测前跟踪

针对载机运动及地杂波场景下的弱目标检测跟踪问题,提出了一种基于空时自适应处理的检测前跟踪算法.在目标检测跟踪处理之前,首先利用空时自适应处理抑制杂波和噪声;接着采用脉冲压缩进行距离处理;最后在原始观测数据基础上,采用Viterbi算法进行目标检测与航迹恢复.仿真结果表明此算法可以提高弱目标的检测概率及跟踪概率.     

再生纤维素/胶原蛋白复合伤口敷料的制备及其性能评价

用高碘酸钠将再生纤维素膜(RC)部分氧化,得到具有醛基的2,3-二醛纤维素膜(DARC,醛基含量为6.11%),再通过席夫碱反应将胶原蛋白固定到DARC膜上,制备得到DARC-Col复合敷料。SEM结果显示DARC-Col复合敷料具有多孔网络结构。该材料具有良好的机械性能(拉伸强度78.09MPa,断裂伸长率9.59%),溶胀性能(182%),透湿性(703.72g/m2·d)和保水性(20%)。NIH-3T3小鼠成纤维细胞实验结果表明,该材料能有效促进细胞的生长和增殖,具有作为理想的伤口敷料应用于伤口修复治疗的巨大潜能。     

基于自适应混合高斯模型的时空背景建模

提出了一种基于自适应混合髙斯模型的时空背景建模方法, 有效地融合了像素在时空域上的分布信息, 改善了传统的混合髙斯背景建模方法对非平稳场景较为敏感的缺点. 首先利用混合髙斯模型学习每个像素在时间域上的分布, 构造了基于像素的时间域背景模型, 在此基础上, 通过非参数密度估计方法统计每个像素邻域内表示背景的髙斯成分在空间上的分布, 构造了基于像素的空间域背景模型; 在决策层融合了基于时空背景模型的背景减除结果. 为了提高本文时空背景建模的效率, 提出了一种新的混合高斯模型髙斯成分个数的自适应选择策略, 并利用积分图实现了空间域背景模型的快速计算. 通过在不同的场景下与多个背景建模方法比较, 实验结果验证了本文算法的有效性.     

证据推理的鲁棒性研究

在处理不确定信息的方法中,证据推理性能突出、应用广泛,它的鲁棒性分析十分必 要.首先基于证据推理的目的和要求,给出证据推理鲁棒性的定义,并提出冲突率的新概念,以 此为尺度对Dempster规则、加权分配冲突法和吸收法的鲁棒性进行了深入分析,证明了各方法 鲁棒性结果.仿真结果表明改进的组合规则鲁棒性能得到了明显增强.最后给出证据推理的一 般情形的鲁棒性分析.     

计算机智能图像识别算法研究

复杂环境下，要做到对物体进行准确识别，要求计算机视觉系统具有智能化。文中将D-S证据推理与不变矩理论相结合，提出了智能图像识别算法，并应用于飞机图像的识别。首先构造了基本置信指派函数，建立了分类规则，然后针对Dempster组合规则只适用于高置信度、低冲突性的情况，应用可解决证据冲突的加权分配冲突法及吸收法，完成了计算机飞机图像识别的仿真，比较了三种组合规则的识别效果，结果表明吸收法识别率最高。     

基于声能衰减模型的WSNs目标定位算法

声音目标定位是无线传感器网络研究领域的一个热点;传统定位算法假定声音信号在无障碍的自由空间中传播,声能衰减因子取理想值2,由于未考虑场景对衰减因子的影响,导致定位精度普遍较差。提出一种新颖的基于声能衰减模型的无线传感器网络目标定位算法,视衰减因子为未知参数,应用极大似然原理将目标定位转换为函数极值优化问题;实验结果表明,算法定位精度有明显改善,且能辨识出场景的衰减因子,因而也可作为认知未知场景的参考依据。     

一类非线性滤波器—— UKF 综述

回顾了UKF算法的发展，从一般意义讨论了UT变换算法和采样策略的选择依据，并给出了UKF算法描述．从条件函数和代价函数入手，在给出多种采样策略的基础上对UKF采样策略进行了分析和比较．最后对UKF算法未来可能的研究方向进行了探讨．