基于成像激光雷达的地形辅助导航研究

成像激光雷达通过扫描可以测量高精度的地形数据,基于成像激光雷达的地形辅助导航系统是纠正惯导误差的有效手段.根据激光雷达测距模型提出了基于成像激光雷达的地形辅助导航系统,将激光雷达看作一个多维距离传感器阵列,利用卡尔曼滤波器迭代估计系统的状态误差,从而纠正惯导累积误差.根据激光雷达测距关系推导了系统的扩展卡尔曼滤波方程,并对成像激光雷达多维测量数据采用最小均方误差准则进行融合,融合滤波器组合了多个测量数据的信息,有效克服了测量噪声和数据丢失对单个滤波器的影响,从而提高了导航性能.然后利用局部可观测性对系统的性能进行了分析,并对提出的算法作了大量的仿真实验进行验证.     

基于HHT和Cohen核的磁控焊缝跟踪信号分析

针对磁控焊缝跟踪信号的非线性不平稳特点,提出了一种基于Hilbert-Huang变换和Cohen核的磁控电弧传感器焊缝跟踪系统的信号提取分析方法;运用经验模态分解,把周期激励下磁控跟踪信号分解成多个从高频到低频的本征模态函数分量,依据各分量的Hilbert边际谱,采用Cohen核分布的时频变换,能有效抑制交叉项,提取出磁控焊缝跟踪实时信号动态规律. 结果表明,利用此方法有助于更深入地揭示焊缝自动跟踪系统内各种干扰源的时频和频谱特征,为建立有激励源的焊接信号新的非线性模型提供了理论依据.     

基于山峰聚类的复杂背景下红外弱目标分割方法

在分析目标红外图像特征的基础上,利用山峰聚类对密度大样本的快速聚类特点,提出了一种基于山峰聚类的弱目标区域生长分割方法。该方法首先将二维图像在x和y方向分别进行投影并以此为样本构造数据网格,再采用改进的山峰聚类算法进行聚类,将求出的聚类中心作为种子点进行区域生长得到分割结果。实验结果表明,与传统方法比较,所提方法能自动选取种子点,投影后数据作为样本可有效提高运算速度,并能取得良好的分割效果。     

新型超低密度MTC固井液

MTC具有与泥浆相容利于提高顶替效率的技术优势和可利用泥浆降失水材料控制体系的稳定性而节约降失水材料成本的经济优势。超低密度MTC可用于低压易漏地层固井。我院通过大量的理论及实验研究,研制出适于新疆油田多种泥浆体系、密度可低至1.2g/cm3、50℃常压养护24hr抗压强度可达8MPa以上、综合工程性能良好的新型超低密度MTC。     

基于小波变换和数学形态学的遥感图像边缘检测

由于遥感图像一般带有较大的噪声，通过实验表明，用传统的边缘检测方法效果不理想。采用小波方向性检测技术并结合数学形态学的方法，提出了一种基于小波变换和小尺度的数学形态学的遥感图像边缘检测方法。实验表明本算法计算有效，边缘定位准确，对噪声有一定的抑制作用，边缘检测效果明显。     

基于纹理模型的红外图像弱小目标检测

针对红外图像中弱小目标的检测问题，提出了一种基于图像背景纹理分析的检测方法，利用二阶高斯－马尔柯夫随机场（ＧＭＲＦ）模型对背景纹理进行描述，并采用最小平方误差方法进行参数估计，将估计参数作为纹理的特征向量。     

AZ31B镁合金预置SiC悬浮液-超声冲击工艺

采用超声冲击技术将SiC颗粒嵌入AZ31B镁合金表层中,获得致密的细化层。对比了超声冲击前后AZ31B镁合金的表面组织结构、显微硬度、残余压应力和耐蚀性。结果表明,经超声冲击处理后镁合金的显微硬度提高了2倍多,残余压应力增大,耐蚀性得到显著改善。     

激光成像雷达前视成像仿真及障碍物识别方法研究

飞行器前视激光雷达通过测距得到前方三维距离像,由三维距离像可以获得飞行器前面障碍物的形状、高度、宽度等信息,从而为飞行器进行地形跟踪和障碍物回避提供依据。文中根据激光成像雷达原理,推导了激光雷达前视成像方程。在三维地形图上,由前视成像方程仿真得到激光雷达前视三维距离像。在三维距离像上提出了障碍物信息提取方法,并在三维地形图上进行了前视成像仿真实验和障碍物信息提取实验。     

一种小波域与空域相结合的图像滤波方法

利用小波阈值去噪方法和传统空间域Lee滤波的特点,提出了一种图像去噪的的组合滤波方案。首先在小波域对图像阈值去噪,得到预去噪图像;再在空间域上利用自适应Wiener滤波器进一步提高恢复图像的精度。为了保证小波域和空间域两种算法之间的匹配,对预去噪图像中残留噪声的分布进行了研究,对其噪声方差估计做了改进,提出了一种估计噪声方差的近似最优公式。仿真实验表明,与单独的在小波域或空域去噪相比,该方法的均方误差和信噪比指标均得到了改善。     

基于投影自相关的运动降晰参数辨识

为了对退化图像进行恢复,首先要得到退化图像的降晰参数。针对匀速运动降晰的情形,提出了一种基于投影的自相关法自动估计降晰参数。该方法首先将运动方向转化为水平方向,求退化图像在水平方向的微分,再对微分图像求垂直方向的微分,绘出两次微分图像投影的自相关曲线,自相关曲线中最大值与最小值之间的距离便是退化图像的降晰参数。