双目区域视差快速计算及测距算法

目的 双目测距对水面无人艇自主避障以及视觉侦察具有重要意义,但视觉传感器成像易受光照环境及运动模糊等因素的影响,基于经典Census变换的立体匹配代价计算方法耗时长,且视差获取精度差,影响测距精度。为了提高测距精度并保证算法运行速度,提出一种用于双目测距的快速立体匹配算法。方法 基于传统Census变换,提出一种新的比特串生成方法,在匹配点正方形支持窗口的各边等距各选3个像素点,共选出8个像素点,这8个像素点两两比较生成一个字节的比特串。将左右视场中的匹配点与待匹配点的比特串进行异或,得到两点的汉明距离,在各汉明距离中找到距离最小的像素点作为匹配像素点,两像素点的横坐标差为视差。本文采用区域视差计算的方法,在左右视场确定同一目标区域后进行视差提取和滤波,利用平均视差计算目标的距离。结果 本文算法与基于传统Census变换的立体匹配视差获取方法相比,在运算速度方面优势明显,时间稳定在0.4 s左右,用时仅为传统Census变换算法的1/5。在Middlebury数据集中的图像对teddy和cones上进行的算法运行时间对比实验中,本文基于Census变换改进的算法比已有的基于Census变换的匹配算法在运行时间上快了近20 s。在实际双目测距实验中,采用本文算法在1019 m范围内测距误差在5%以内,根据无人艇的运动特点和避障要求,通过分析可知该算法的测距精度可以满足低速无人艇的避障需求。结论 本文给出的基于改进Census变换的匹配算法在立体匹配速度上有大幅提高,提取目标视差用于测距,实际测距结果表明,本文算法能够满足水面无人艇的视觉避障要求。     

基于RSSI加权质心和GASA优化的WSN定位算法

针对无线传感器网络节点在自身定位中广泛存在较大的定位误差的问题,提出一种基于RSSI加权质心和GASA优化的无线传感器网络定位算法。该算法假设无线传感器网络中存在一定比例的位置已知的锚节点,利用RSSI加权质心算法计算未知节点与锚节点间的距离,建立以未知节点位置为参数的数学模型,用GASA优化算法计算最优解从而获得未知节点的位置,实现未知节点自身的定位。仿真实验的结果表明,当锚节点个数为30,算法的平均定位误差在10%以内,比RSSI加权质心算法降低了10%~15.5%左右,并且随着节点个数的增加平均定位误差降低。     

基于Android平台的车辆防碰撞预警系统设计

为了在行车过程中准确判断周边车辆安全距离,对危险情况及时进行预警,提醒驾驶员采取相应措施规避碰撞,基于Android平台设计了车辆防碰撞预警系统。利用CCD摄像头采集道路图像,对图像进度灰度及降噪等处理之后结合Hog特征与Haar特征进行目标车辆识别,利用单目视觉技术测算车辆间距,根据危险距离范围设定多级别预警机制。经过UAS数据集中5 561张道路图像测试,系统在晴天、黄昏、夜间等不同环境下车辆识别准确率均比较高。另外,通过设置不同车速下的危险距离,验证系统多级别预警准确。可以有效降低碰撞事故发生概率,为车辆安全驾驶提供了强有力的技术支持。     

智能房屋面积测量仪

介绍一种专用商品房面积测量的智能型仪器———房屋面积测量仪。它包括激光测距传感器和自动面积计算仪。在PC104的基础上、DOS环境下,实现了数据测取、图形绘制、用鼠标控制的仿Windows可视化操作界面。较好地解决了房屋测算和数据处理问题。     

超声纵波换能器用于平测时的测距修正方法研究

研究了超声纵波换能器用于平测时的测距修正方法.首先,根据弹性波理论分析了利用平测布置代替对测布置测量波速时的实际物理意义;然后,分析了两种换能器布置方式的真实传播距离并通过设计混凝土试件切割-测量实验进行了两种布置方式的声时对比;最后,根据实验数据在对测回归直线方程的基础上提出了计算换能器平测布置修正测距的最小二乘法....     

非视距误差抑制方法在矿井目标定位中的应用

分析并指出电磁波非视距传播时延造成的测距误差是影响矿井定位精度的主要原因,针对基于到达时间的矿井目标定位方法,提出了一种能量检测非视距误差抑制方法。该方法通过实测矿井巷道信道特征,统计分析得出直达路径的门限值和信号截取的时间长度,构造相应的鉴别参量,在截取的信号段中提取直达路径能量块的到达时间,以此鉴别出非视距信号。测试结果表明,该方法能够达到较高的测距和定位精度。     

生物细胞超短脉冲电场传感器

描述了生物细胞的电模型。细胞内生物电效应的实验观察包括细胞颗粒的破裂而又不能使细胞膜受到永久性伤害,细胞内游离钙值的突然升高和基因表现的增强。在较高场强时,亚微秒脉冲的作用是感应生物细胞凋亡（编程细胞死亡）和抑制肿瘤细胞的生长。细胞内电效应的应用包括增强基因向细胞核的释放,肿瘤医疗诊断和控制细胞功能（如生物细胞“冻结”,但不一定死亡）。     

基于十字模板的特征点匹配方法

针对传统模板匹配中矩形模板计算量大、容易造成误匹配的问题,对矩形模板进行改进,提出了十字模板匹配算法;对待匹配的两幅图像进行边缘提取,结合两幅图像的灰度图像获得灰度边缘图像,并利用十字模板匹配方法匹配选定的模板区域;最终在连续性约束的条件下,利用欧氏距离完成特征点匹配。对比实验结果表明十字模板匹配速度快,准确度高;基于十字模板的特征点匹配方法简单可靠,具有一定的实用性。     

采样时钟抖动对伪码测距精度的影响

在皮卫星的伪码再生测距中,大量采用数字信号处理技术.而皮卫星体积小、功耗低特点决定只能采用较低指标的晶振源和简化的处理电路,两者带来的A/D采样时钟抖动会影响伪码跟踪环的跟踪性能,进而降低测距精度.分析了A/D采样时钟抖动在伪码测距处理过程中的噪声模型,并对码跟踪环的跟踪性能的影响进行了分析,仿真结果显示A/D采样时钟抖动、采样位数和中频共同作用影响伪码测距精度.