基于激光雷达相干探测技术的实验研究

基于激光雷达相干探测技术建立了探测转动目标（如舰载直升机）的数学模型,展开了应用激光相干技术探测运动目标的实验研究,并实现了目标运动特征的提取。实验对目标仅做转动运动和转动加平动的复合运动两种情况进行了实验对比,然后对目标的转动结构部分（如舰载直升机的旋转叶片）的不同运动状态进行了实验研究,采用时频分析方法提取出目标运动特征,成功估计出了运动参数,为目标识别和运动特征的探测提供了重要的信息。     

多特征融合的新型火灾图像探测方法研究

针对常用的单特征判据的火灾图像探测技术在复杂场景中难以有效地去除干扰,容易出现误报漏报情况,在对火焰图像的颜色特征和形态学特征的研究基础上,结合计算机图形学、数字图像处理等技术,提取火焰的面积变化,颜色特性,以及尖角特征等多种参数,拓展一种多特征融合的火灾图像探测方法.通过采用七组视频录像对此探测方法进行验证,实验结果表明,该方法能较好地排除干扰信息,探测率高,可靠性好.     

基于红外视频图像的火焰特征提取算法

为了提高舰船火灾的识别率,研究了一种基于红外视频图像的火焰特征提取算法。首先对红外视频图像进行预处理,然后利用火焰红色饱和度、亮度值以及红色分量值等判据对疑似火焰区域进行识别,采用四邻域搜索法对疑似火焰区域进行分割,最后根据火焰燃烧初期的特点对火焰特征进行提取。实验结果表明,该算法能够有效分割出疑似火焰区域并提取出火焰特征。     

基于 GPU 的 Harris 图像特征提取

船用钢板的加工制造主要采用水火弯板的加工过程,随着三维测量技术的发展,现代工业系统主要采用视觉测量技术,它针对目标钢板的纹理特征不明显的特点,提出了一种点阵结构光的方法来测量钢板的三维形状.通过对钢板投影一些点阵,采用基于 GPU 的 Harris 加速角点检测算法提取投影特征点.实验结果表明,对于分辨率为995＆#215;646大小的图像加速比提高了26.36倍.     

多尺度目标识别新方法

利用全局矩反映的是图像在整个空间的统计特征,可以稳定可靠地识别形状差异较大物体的特点,以及小波矩描述的是图像在局部空间的特征,能够准确有效地区分形状相似的目标的优点,提出了一种新的由粗到细、从全局到局部的多尺度逐级匹配目标识别方法.这种在大尺度下采用全局特征进行粗分类,小尺度下采用局部特征进行细分类的思想加快了匹配过程,实验结果表明,该方法比仅使用全局不变矩或小波不变矩特征的目标识别方法具有更高的识别率和更广的适用范围.     

火灾视频探测中火焰识别算法研究

为将火焰与大部分干扰源加以区别,对火灾视频探测技术中的火焰识别算法进行研究.针对经过目标分割后的图像,提取图像的面积变化、圆形度、边缘尖角等特征,再经过计算,将满足火焰特征的目标判别为火焰.经过测试,所采用的火焰识别算法可以准确识别火焰的存在,并能有效区分干扰源.     

基于小波和仿射不变矩特征融合的舰船型号识别

针对不变矩对仿射形变目标描述的不足,为提高舰船型号的识别精度,提出一种基于小波和仿射不变矩特征融合的舰船型号识别方法.首先对二值舰船图像进行归一化处理,并分别提取归一化舰船图像的小波矩特征值和仿射不变矩特征值;然后通过计算样本特征均值与标准差的比值,选择出鲁棒性好、稳定性高的特征,通过归一化方法进行融合;最后构造五类舰船的样本集,采用支持向量机(SVM)作为分类器识别测试样本的型号,分析不同矩特征、样本集大小、SVM参数、本文方法对识别精度、稳定性的影响.实验结果表明,文中给出的算法提高了识别精度,并且在训练样本集较小时仍能获得88%以上的识别率.     

基于人类视觉机制和粒子滤波的红外小目标跟踪

针对红外小目标图像信噪比低,背景复杂等特点,提出一种基于人类视觉系统对比机制和粒子滤波的红外小目标跟踪方法.该方法充分模拟人眼视觉系统对比机制,计算图像局部视觉对比度获得显著图,以局部视觉对比度显著图为粒子滤波跟踪的目标特征,锁定初始帧感兴趣目标区域,提取"九宫格"式目标区域建立跟踪模版,实现对红外图像序列小目标的精确跟踪,并与基于灰度特征的传统粒子滤波跟踪方法进行了对比.实验结果显示,提出的方法能够在低信噪比条件下更稳健地跟踪红外弱小目标.     

基于雷达红外复合信息的目标毁伤评估技术研究

防空导弹击中目标后,指控系统实时快速判断该目标是否被有效毁伤,是系统释放该目标通道的前提。通过分析序列红外图像中目标不变矩特征的变化,可对武器爆炸瞬间对目标所产生冲击和损伤进行评估;通过基于雷达测量空中目标有关运动学参数,建立目标运动状态变化的参量模型,根据目标视航角与加速度变化相结合的判别方法,可得出目标被有效毁伤的判据。论文提出了一种基于雷达红外复合信息的目标毁伤评估技术的流程和实现方法,并通过仿真初步验证了该方法的有效性。     

无人机红外舰船目标分割

舰载无人机执行情报、侦察任务已经成为海上信息化作战中的重要手段.红外图像分割是无人机探测红外舰船目标特征提取、识别与跟踪的基础.针对红外图像普遍存在目标与背景对比度较低、目标边缘模糊和信噪比低等特点,提出基于改进的局部熵过渡区提取的分割方法.实验表明,与一维和二维最大类间方差法的分割性能相比,此方法在满足实时性要求下可以获得良好的分割结果.     

The motion analysis of fire video images based on moment features and flicker frequency

In this paper, motion analysis methods based on the moment features and flicker frequency features for early fire flame from ordinary CCD video camera were proposed, and in order to describe the changing of flame and disturbance of non-flame phenomena further more, the average changing pixel number of the first-order moments of consecutive flames has been defined in the moment analysis as well. The first-order moments of all kinds of flames used in our experiments present irregularly flickering, and their average changing pixel numbers of first-order moments are greater than fire-like disturbances. For the analysis of flicker frequency of flame, which is extracted and calculated in spatial domain, and therefore it is computational simple and fast. The method of extracting flicker frequency from video images is not affected by the catalogues of combustion material and distance. In experiments, we adopted two kinds of flames, i.e. , fixed flame and movable flame. Many comparing and disturbing experiments were done and verified that the methods can be used as criteria for early fire detection.     

一种从红外序列图像中提取感兴趣区ROI的有效方法

红外序列图像中提取感兴趣区（ROI）是图像压缩的关键步骤,ROI检测质量的好坏直接作用影响着后续处理。文章在Stauffer等人提出的自适应混合高斯背景模型基础上,融入帧差法分别将背景区和运动区以不同的更新率进行更新,同时在自适应背景更新的同时,不断改进自适应学习率。试验表明该方法构建的背景模型有较好的适应性,既可以稳定的对背景进行实时更新,又能够快速的提取目标的感兴趣区。     

基于计算机图像处理和等高线分析的红外无损检测

通过检测的实例说明,在计算机图像处理和等高线分析的基础上,所提出的方法有效减小了红外热像中存在的背景噪声和边缘模糊带来的不利影响;对被检测对象的轮廓和过热区域的识别具有较高的精度;对红外无损检测的实施、对提高诊断效率、避免误诊和漏诊具有一定的工程应用价值.     

基于CCD的增压锅炉火焰温度及辐射率检测

为实现对炉内火焰温度分布进行实时监测和有效控制以提高锅炉运行的可靠性和经济性,通过接口与密封装置,将3支彩色火焰图像探测器分别布置在增压锅炉前后墙的观火孔内,通过专业采集软件采集炉内火焰图像并保存至计算机中,运用图像处理技术以及基于双色法的火焰温度检测方法得到火焰的辐射温度和辐射率分布图像,实测结果与数值模拟结果吻合较好。不同负荷下试验表明:辐射温度与过热蒸汽温度、烟气压差和燃油压力的变化趋势表现很好的一致性,辐射率的变化趋势则与之相反。     

船舶操纵模拟器罗经设置研究

根据船舶操纵模拟器研制的需要，依据视景的圆柱面环幕透视投影模型、透视投影误差校正模型和船舶在海上用罗经进行测向的基本原理，建立了大型船舶操纵模拟器罗经测向的方位角误差纠正模型，并根据误差角度的不同范围要求，给出罗经离视点位置的选择范围，为罗经位置的设置提供参考。     

基于Delaunay三角网的骨架提取算法研究

对目标图像提取其骨架,在目标检测、图像编码等计算机视觉、图像处理与模式识别领域有着广泛的应用。本文提出了一种基于Delaunay三角网的骨架提取改进算法,给出了实验效果。     

间冷循环燃气轮机燃烧室火焰筒壁温计算

针对某间冷循环燃气轮机燃烧室薄壁火焰筒,给出了其壁温计算模型和计算方法.应用该方法进行了火焰简壁温计算,并进行了气膜冷却、隔热涂层及壁面厚度对火焰简壁面温度径向和轴向分布的影响分析.     

半空间垂直对称振子辐射特性分析

短波天线多近地架设，因而分析地面对天线性能的影响在电磁场辐射问题中显得日益重要，实际分析中常把地面看成一种平面分层媒质。分层媒质中天线的辐射问题由于涉及到Sommerfeld积分，因而计算相当困难。利用矩量法结合复镜像理论计算了半空间中垂直对称振子的电流分布，并且利用鞍点法计算的远场Sommerfdd积分近似公式求解辐射场，在保证计算精度的基础上大大缩短了计算时间。     

基于自适应小波变换的红外图像增强算法研究

针对红外弱小目标图像对比度低、人工识别困难的问题,提出了一种基于自适应小波变换的图像增强算法,并通过仿真试验进行分析对比。结果表明,该算法可以很明显地区分目标与背景,可用于微弱红外目标图像的增强处理。     

舰船油舱新型抑爆材料抑爆效能实验研究

本文采用实弹炮击的形式试验研究了2种新型抑爆材料对舰船油舱的抑爆效果。分别用高速相机、红外热像仪和压力传感器来记录爆炸图像、温度场分布以及爆炸超压,试验结果与空白实验进行了对比。通过试验研究,给出了2种抑爆材料在喷气燃料(RP-3)爆炸过程中的高速图像、温度分布以及爆炸超压曲线等数据,为未来选取舰船油舱抑爆材料提供了一定的理论基础。试验结果表明,网状高分子材料和非金属球形材料在不同程度上对舰船油舱起到了抑爆效果。