火星高斯投影应用分析

以我国的火星探测计划为出发点,在以椭球面作为火星数学表面的前提下,研究了复变函数表示的高斯投影理论和方法在火星投影分带及平面坐标计算中的应用。比较了两种椭球间高斯投影幂级数展开式的数值形式差异,并对火星高斯投影长度变形进行了理论分析和计算,在此基础上初步提出了火星地图的分带方案。以7种经差为例,讨论了在赤道边缘处的火星高斯投影平面坐标误差及变形规律,将其与地球传统椭球进行对比分析。结果表明,从原理上讲地球投影理论完全适用于火星,这对高斯投影在火星上的工程应用是具有重要意义的。

水下物体磁探测线间距的影响因素

建立合理水下小目标磁探测线间距需以定量分析各种因素对其影响为基础。将水下小目标的磁场模型视为磁偶极子,建立水下小目标的磁场空间衰减规律。根据水下目标磁探测的原理及其工作背景,对目标磁距大小、仪器信噪比、地磁变化、日变影响、测船的定位误差等因素进行综合分析,得出磁力仪在探测某一已知物时的测线间距计算公式。

时空域结合的红外弱小运动目标检测新方法

为解决远距离和复杂背景下红外弱小运动目标的检测问题,提出了一种将时域背景抑制和空域相关性检测相结合的新方法。首先在时域窗口内根据像素的时域信号进行时域背景抑制和二值化,得到既有像素点的灰度值又有时域信号值的组合帧图像;再充分利用运动目标在空域上的连续性和时域信号上与噪声的差异性,在组合帧上对每个候选目标点与其8邻域像素进行时域信号相关性检测,以剔除虚警点和确定目标轨迹。实验结果表明该法具有较低虚警率和较强的鲁棒性。

融合运动和颜色特征的视频目标粒子滤波跟踪

研究可见光的视频运动目标跟踪问题。运用粒子滤波进行视频图像的目标跟踪时,目标特征的选择较为重要。传统的基于颜色特征的粒子滤波跟踪,在背景与目标的颜色分布相同时容易出现目标丢失现象。运动和颜色的融合信息为特征,在包含目标的局部区域内进行光流计算,并定义运动观测为粒子的运动像素数量。在粒子滤波框架下将运动观测融入到重要性抽样函数中,扩大预测样本与观测似然峰值的重叠区域;以运动和颜色的融合信息形成联合观测似然函数,并根据它们单独观测的质量自适应地确定各自权重。实验结果表明,改进的跟踪算法在背景存在颜色干扰时的鲁棒性和目标发生机动时的准确性均有提高。

基于改进小波阈值函数的雷达信号去噪

为去除雷达信号混杂的高斯白噪声,对小波阈值去噪法进行研究。通过分析软硬阈值函数和几种改进阈值函数的特点,提出了改进连续阈值函数和折衷阈值函数,并选取优化阈值进行去噪仿真。仿真结果表明:新阈值函数连续性好、便于调节,克服了硬阈值法不连续和软阈值法具有偏差的缺点。方法2效果最佳,有效提高了输出信噪比,对于雷达信号处理具有一定的应用价值。

拖体定位中的海洋动态环境效应补偿

为提高海洋拖曳作业中拖体的定位精度,分析了海洋动态环境对拖体定位的影响,给出了两个主要海洋动态环境要素即海流和航速对拖体定位的补偿模型,对海洋磁力测量、侧扫声纳探测有重大应用价值。

水下目标磁探测的测线间距设计

测线间距设计是水下磁性目标探测的重要环节。把水下目标简化为磁偶极子,导出了更加合理的测线间距计算公式;为提高水下目标磁探测的可靠性与作业效率,分析了影响测线间距设计的各种因素,认为水下目标磁矩、海洋环境噪声水平和测点定位误差是测线间距设计中必须考虑的三个主要因素。

基于混合高斯和帧间差分的机场跑道入侵检测

入侵机场跑道的威胁目标检测,难点在于算法的高精度和实时性。针对传统混合高斯背景差分运动目标检测算法自适应性较差的缺点,提出一种混合高斯背景差分与帧间差分相结合的运动目标检测算法,将帧间差分的结果反馈到混合高斯模型中,实现光线突变时高斯模型快速收敛,再进行图像后处理以获得精准的运动威胁目标。在Matlab仿真平台上进行实验,结果表明,提出的算法兼顾了检测的速度和精度,分别可达10-1秒级和像素级,满足了入侵机场跑道的威胁目标检测的需求,为机场终端区跑道入侵检测提供了有效的方法。

复杂环境下飞行终端区跑道入侵检测方法

在分析现有国内外飞行终端区跑道入侵检测方法的基础上,提出了终端区入侵信息的接入与分析的解决思路和方法,进而提出了一种改进的基于混合高斯背景的视频序列目标检测方法,并通过模拟实验进行了验证。结果表明:该方法能有效检测出能见度不良等复杂环境下飞行终端区跑道入侵物的轨迹点。