一种基于极坐标变换的点模式匹配算法

点模式匹配是目标识别、图像配准与匹配、姿态估计等计算机视觉与模式识别应用方向的基础问题之一。提出了一种新的利用点特征进行匹配的算法,该算法根据点集的分布与点位置信息,构建了点的特征属性图,通过极坐标变换得到对数极坐标的特征图,并利用几何不变矩方法对特征图进行描述。由特征描述向量的比较,获得粗匹配结果,然后通过几何约束迭代的方法获取最终的点集匹配结果。本文贡献如下:一,构建了一种点的极坐标变换特征,并运用不变矩进行描述,使所提特征具有旋转与平移的不变性;二,提出了利用点特征与整体点集几何约束结合的匹配算法,能有效克服出格点与噪声带来的不利影响。最终实验说明了算法的有效性和鲁棒性。     

电子油门踏板的动态特性建模和实验研究

针对电子油门踏板输出信号非线性的问题,建立了电子油门踏板动态响应的数学模型和结构力学模型,并进行了仿真。分析了复位弹簧刚度和机构阻尼比对踏板动态响应的影响,并在电子油门踏板综合性能测试台上进行了动态响应的测试,获取了动态响应的量化数据。数据的结果显示所建立的模型基本正确,揭示了不同复位弹簧的刚度和机构阻尼比对其动态响应的非线性性的影响。     

老年人身体平衡能力与坐起- 行走地反力的样本熵 特性的实证研究

坐起-站立是平时生活中最常出现的动作之一。对于下肢功能不断衰弱的老年人而言,坐起-站立过程中常会发生跌倒。文章主要研究的是老年人坐起-站立过程中足底压力的动态特征与身体平衡能力的关系。本次实验在马连洼社区(北京老年人口比例最高的社区之一)进行,项目组共搜集到128例数据,其中男性51人,女性77人,年龄都不小于65岁。利用平衡能力测试对老年人群进行评分,分为正常组、低风险组、中等风险组、高风险组4组。实验时,要求所有的实验对象以最舒适的状态完成坐起-行走动作。左右足的足底压力和力矩数据被记录,并且被样本熵量化。研究结果表明,左右足的足底压力和力矩变量的样本熵的统计特性具有差异,并且在不同老年人群的足底压力和力矩之间也存在差异,尤其以下变量的样本熵在不同组别间存在显著性差异：行走过程中左足在内外侧方向的足底压力(LFx,P＝0.049)、在前后方向的足底压力(LFy,P＝0.025)、在垂直方向上的足底压力(LFz, P＝0.036),行走过程中右足在前后方向上的足底压力(RFy,P＝0.043)、在垂直方向上的足底压力(RFz,P＝0.006)、在内外侧方向上的力矩(RMx,P＝0.041)。以上结果表明,在采集和分析老年人的足底压力数据时应该分开处理。     

掺砾黏土动力特性研究进展

综述了掺砾黏土动力特性的研究现状,分析了动剪切模量、阻尼比和动强度的影响因素,提出研究掺砾黏土的动力特性需要考虑材料的细观结构特征,总结了考虑材料细观结构特征的数值方法及分析理论。指出今后需要在掺砾黏土的细观结构特征及其影响因素、细观结构对材料宏观动力性能的影响机理和基于颗粒增强复合材料理论的细观力学模型等方面作重点研究。     

Short‐Time Linear Quadratic Form Technique for Estimating Fast‐Varying Parameters in Feedback Loops

The precision of a closed‐loop controller system designed for an uncertain plant depends strongly upon the maximum extent to which it is possible to track the trend of time‐varying parameters of the plant. The aim of this study is to describe a new parameter estimation algorithm that is able to follow fast‐varying parameters in closed‐loop systems. The short‐time linear quadratic form (STLQF) estimation algorithm introduced in this paper is a technique for tracking time‐varying parameters based on short‐time analysis of the regressing variables in order to minimize locally a linear quadratic form cost function. The established cost function produces a linear combination of errors with several delays. To meet this objective, mathematical development of the STLQF estimation algorithm is described. To implement the STLQF algorithm, the algorithm is applied to a planar mobile robot with fast‐varying parameters of inertia and viscous and coulomb frictions. Next, performance of the proposed algorithm is assessed against noise effects and variation in the type of parameters.     

某型天线车抗倾覆能力的计算与检验

近年来,米波雷达因其在反隐身目标方面所体现出的优势而引起了雷达界的高度重视,新型米波雷达不断问世。主要用于警戒雷达的米波频率较低,因而雷达天线结构比较稀疏,天线阵面巨大,并且大多部署在沿海或沙漠、戈壁地区,环境条件恶劣,风力往往比较大。因此米波雷达天线车的安全性设计尤为重要,而天线车的抗倾覆能力又是安全性设计的重中之重。文中给出了某型号车载米波雷达风负载的计算方法及给定环境条件下天线车的抗倾覆能力,并对抗倾覆能力的检验方法作了简要的介绍,通过实验验证了计算方法的可靠性。     

无源性非线性控制策略的研究与应用

针对传统控制器在设计时常忽略与系统能量相关的问题,文中给出一种无源性控制策略,并将其应用于阻性负载的单相电流型PWM逆变器中。该控制策略主要是从能量角度分析逆变系统,根据在系统中注入阻尼,重新分布逆变系统能量的方法,使系统能够全局稳定。该方法无需将系统中的非线性因素完全抵消,即可实现电压、电流的渐近跟踪。仿真结果证明此无源性控制策略具有较好的鲁棒性,以及良好的稳态和动态性能,即使负载发生大范围变化,系统仍能保证稳定运行。据此也说明所述方法的正确性和有效性。     

基于特征参数归一化的鲁棒语音识别方法综述

目前,自动语音识别系统往往会因为环境中复杂因素的影响,造成训练环境和测试环境存在不匹配现象,使得识别系统性能大幅度下降,极大地限制了语音识别技术的应用范围。近年来,很多鲁棒语音识别技术成功地被提出,这些技术的目标都是相同的,主要是提高系统的鲁棒性,进而提高识别率。其中,基于特征的归一化技术简单而有效,常常被作为鲁棒语音识别的首选方法,它主要是通过对特征向量的统计属性、累积密度函数或功率谱的归一化来补偿环境不匹配产生的影响。该文主要对目前主流的归一化方法进行介绍,其中包括倒谱矩归一化方法、直方图均衡化方法以及调频谱归一化方法等。     

基于LabVIEW的转动惯量测量系统设计

根据转动惯量测量试验要求,基于图形化编程语言LabVIEW8。2为平台,设计出一套转动惯量测量系统。该系统通过LabVIEW串口通信程序将采集数据传送到PC机,由LabVIEW测量系统对数据进行转换、曲线拟合处理和计算,实现了数据的实时获取、显示、存储。为简化曲线拟合处理程序,采用了LabVIEW与MATLAB相结合的方法对数据进行曲线拟合,得到了良好的效果。该系统满足了测量转动惯量试验的要求。     

Face recognition using adaptively weighted patch PZM array from a single exemplar image per person

Though numerous approaches have been proposed for face recognition, little attention is given to the moment-based face recognition techniques. In this paper we propose a novel face recognition approach based on adaptively weighted patch pseudo Zernike moment array (AWPPZMA) when only one exemplar image per person is available. In this approach, a face image is represented as an array of patch pseudo Zernike moments (PPZM) extracted from a partitioned face image containing moment information of local areas instead of global information of a face. An adaptively weighting scheme is used to assign proper weights to each PPZM to adjust the contribution of each local area of a face in terms of the quantity of identity information that a patch contains and the likelihood of a patch is occluded. An extensive experimental investigation is conducted using AR and Yale face databases covering face recognition under controlled/ideal conditions, different illumination conditions, different facial expressions and partial occlusion. The system performance is compared with the performance of four benchmark approaches. The encouraging experimental results demonstrate that moments can be used for face recognition and patch-based moment array provides a novel way for face representation and recognition in single model databases.