基于可重构体系的多机器人共享模块剩余能力估计

本文首先介绍了支持可重构体系的扩展Robix通信环境.在这个通信环境的基础上,提出了一种类pathChirp的多机器人共享模块剩余能力估计方法.该方法根据一组诊测数据流的排队延迟情况,分析由共享模块构成的整个路径的剩余能力.实验结果表明,该方法稳定可靠,适合多机器人体系结构验证和多机器人任务调度等应用.

大气效果的绘制技术综述

户外场景的一个重要特征就是大气的存在 .大气对户外光照的影响直接关系到户外景物绘制的正确性 .因此 ,大气效果的绘制技术 ,即表现大气在户外景物中存在的绘制技术 ,在图形学界被广泛地探讨 ,成为最具挑战性 ,也是最具吸引力的图形学研究方向 .文中回顾了该技术的发展 ,从辐射传输理论、天空和太阳模型、大气模型和绘制方法 4个方面介绍现有的图形学技术 ,并对使用这些技术的图形学应用软件以及技术的发展方向作了简要的介绍 .

大气退化的自然山体图像复原研究

不同时间段拍摄的自然山体图像存在不同的大气退化影响 .在这些图像的不同部分 ,大气退化影响的程度也不同 .这类图像的大气退化特征直接影响了图像的对比分析和理解 .文中探讨了自然山体图像由于大气原因而产生的退化现象 ,分析了图像的视觉特征 ,建立一个统一的基于输运理论的模型 .该模型可以在

基于山体轮廓匹配的相机空间定位方法研究

相机空间定位是一个经典问题。本文提出了一种匹配山体图像轮廓线的相机空间定位方法。这种方法可以在没有标定物的情况下 ,利用已有的地理信息进行相机的空间定位。实验证明 ,该方法可以发展成为一种行之有效的计算机辅助空间定位工具。

一种机器人多传感器联合系统的逻辑和代数分析方法

从信息单元处理流程和缓冲设计的角度探讨了机器人多传感器联合系统的逻辑和代数分析方法。在分析几种典型的多传感器的结构和缓冲设计模型的基础上,文章引入基于Petri Nets的逻辑表达方法和基于[Max,+]半环的代数分析方法。以自主式移动机器人的多传感器联合系统为背景,文章系统探讨了多传感器联合系统的逻辑和代数分析方法的具体应用。实验数据表明。

模板图像匹配中互相关的一种快速算法

基于归一化互相关系数的算法在模板匹配和特征跟踪中运用十分广泛,但缺点是其计算量很大.为此提出了一种在空间域利用盒形基简化互相关的快速算法,在不修改归一化互相关匹配原理的前提下,用原模板图像在一组正交盒形基张成的子空间上的投影取代原图像来进行互相关计算,以降低图像精度来缩减计算复杂度.实验说明,当搜索窗口大小较小时,此快速算法计算量明显小于传统的频域快速归一化互相关算法.

自主机器人自组织结构IRASO的仿真研究

自主机器人车辆具有智能性和快速反应的特点，而在精确推理和实时性之间寻求最佳折衷是体系结构的关键．文中提出基于分布式多Ａｇｅｎｔ系统的自组织体系结构ＩＲＡＳＯ，Ａｇｅｎｔ之间动态组合以适应环境变化，公告板系统评估环境势态和指导Ａｇｅｎｔ组织，同时设计了Ａｇｅｎｔ协调工作的空间和时间模型．基于ＴＣＰ／ＩＰ的计算联通域为异质分布式多Ａｇｅｎｔ的协作运行提供支持．仿真结果表明该结构在智能性和实时性达到了期望特性．

自然景物中大气退化模型的研究

从大气中水汽对光照的影响入手 ,探讨了自然景物图像的退化机制 ,通过对典型天气情况的观察 ,总结并推导了基于输运理论的大气光线变化的亮度、饱和度和色度变化的公式 .采用该模型对三维地形立体显示进行退化效果表现 。

基于加权最小二乘的卡尔曼滤波算法

为了将卡尔曼滤波(KF)应用于非线性系统中,利用了离散采样点将非线性模型线性化。通过加权最小二乘原理,得到近似的线性化模型,再将KF算法应用于这个线性模型中。结果表明,加权最小二乘与KF结合的方法在非线性模型中的计算结果同扩展卡尔曼滤波(EKF)算法接近,且不需要EKF那样求偏导就能很容易地应用到非线性系统中。这种方法实现容易,预测可靠,具有实际应用的价值。

一种优化梯度计算的改进HS光流算法

HS(Horn&Schunck)方法是光流计算中的经典方法之一。在经典HS方法中,图像中两点间的灰度变化被假定为线性的,而实际上灰度变化是非线性的。因此,在HS算法中最小均方差迭代的最终收敛点会产生偏移,从而导致光流计算结果的不准确。为此,详细分析了灰度估计不准确造成的偏差,提出了一种改进HS算法。实验部分给出了改进算法和其他经典光流计算方法的计算结果比较。实验结果表明,改进HS算法可以得到较好的计算结果,并能明显减少光流计算的迭代次数。

大气效果绘制的若干问题研究

大气退化作为户外场景的一个标志成为计算机视觉和计算机图形学领域研究的一个热点和难点.本文对天空模型、色彩的光谱表达和大气退化效果绘制等几个主要问题进行了探讨.天空模型的选取是大气效果绘制的一个重要问题.本文给出了几种典型的天空模型,包括:测量模型,解析模型和直接计算模型;本文还讨论了色彩的光谱表达和转换问题,介绍了具体的转换方法.本文最后提出了一个使用上述天空模型和色彩表达方法的扩展路径跟踪方法,用以对大气效果进行绘制.在实验部分,本文给出了基于解析模型的天空和大气介质存在的场景的绘制效果.

基于图分割与Hausdorff距离的多分辨率影像匹配

针对具有复杂场景的航拍图像提出了一种基于图分割理论与Hausdorff距离的多分辨率影像匹配方法。在高斯金字塔图像模型中,低分辨率的图像通过图分割方法,充分考虑图像中的局部和全局的信息,提取到稳定和完整的图像区域边界,并以区域边界作为待匹配的曲线。再通过计算曲线的统计特性作为图像间待匹配特征,并由信号相关的度量方法粗估计出图像间全局仿射变换参数。利用粗估计的参数在高分辨率层次上进一步通过基于Hausdorff距离的匹配方法搜索到精确的变换参数。实验结果表明,该方法在较大变形和强噪音干扰的情况下对复杂场景的图像也能有效地完成匹配。

一个绘制大气介质效果的软件框架

大气介质的存在作为户外场景的一个标志成为计算机视觉领域和计算机图形学领域研究的一个热点和难点 .本文的主要目的就是从辐射传输理论入手研究大气效果的图形学仿真技术 .基于一个扩展的PathTracer,本文描述了一个完整的大气效果绘制的绘制框架 .这个基于光谱的绘制系统将随机行走从空间扩展到光谱 ,可以处理介质参与的场景绘制 ,并引入了解析的天空模型 .本文的最后描述了绘制实验系统 .

基于网络的自主式智能机器人仿真调试虚拟环境

应用基于B/S结构建立网络虚拟环境 .服务端各功能模块的实现采用Agent技术 ,Agent之间通过布告板实现交互和智能决策 ,并对各Agent的数据进行采集 ,将得到的数据存入控制信息数据库中 ,作为对自主式智能机器人运动的仿真调试的控制数据 ;客户端用VRML静态建模 ,用Java3D动态建模 ,构建三维虚拟场景 ,并通过JavaApplet实现与三维虚拟场景之间的交互 ;建立了一个基于网络的、多用户、可交互、分布式的仿真调试虚拟环境 .

回报函数学习的学徒学习综述

通过研究基于回报函数学习的学徒学习的发展历史和目前的主要工作,概述了基于回报函数学习的学徒学习方法.分别在回报函数为线性和非线性条件下讨论,并且在线性条件下比较了2类方法——基于逆向增强学习(IRL)和最大化边际规划(MMP)的学徒学习.前者有较为快速的近似算法,但对于演示的最优性作了较强的假设;后者形式上更易于扩展,但计算量大.最后,提出了该领域现在还存在的问题和未来的研究方向,如把学徒学习应用于POMDP环境下,用PBVI等近似算法或者通过PCA等降维方法对数据进行学习特征的提取,从而减少高维度带来的大计算量问题.

基于倾向性分析的轨迹评测技术

通过逆向增强学习和策略不变条件下的回报函数变形原理,研究已有标准轨迹前提下的车辆轨迹评测问题,提出基于倾向性分析的轨迹评测技术.对于标准轨迹和评测轨迹应用逆向增强学习算法,分别求出两者相对应的特征权重,将特征权重在策略不变条件下分别扩展成线性子空间,通过计算由正交投影矩阵定义的子空间间距离得到对评测轨迹的评测值.在四轮车辆仿真实验中,针对几种典型的驾驶风格轨迹对该方法进行验证.实验结果表明,该方法能够对于避障评测轨迹按其与标准轨迹的差异给出评测结果,克服了相同策略对应回报函数不唯一性所带来的影响,有效解决了车辆轨迹之间难于定量比较的难题.

基于多智能体的自主驾驶车辆仿真调试系统

自主驾驶车辆系统是一个集环境感知、规划决策、自动驾驶等多种功能于一体的综合系统 .为方便对系统进行调试和分析 ,设计和开发了该系统的可视化仿真调试系统 .实验结果表明了该系统的有效性 .

视频故事结构的描述与浏览

提出了对视频故事结构的描述与浏览方法。通过改进的视频分段算法寻找视频镜头边界,实现对连续视频流的有意义切分。提出了基于内容相关性与相似性的优化匹配算法,实现了从一维视频流到二维视频故事结构的描述。通过把视频故事结构表达为故事板和时序结构图,实现了对视频内容的概要性浏览。

自主移动机器人混合式体系结构的一种Multi-agent实现方法

提出了一种简单实用的方法,优化了基于MAS的自主移动机器人系统在紧急状态下的性能.传统的基于MAS的体系结构在处理紧急事件时系统导航延迟时间较长.该方法将传统的基于MAS的体系结构修改为混合式体系结构,定义了紧急事件集合和紧急状态集合,改进了离散事件状态模型,实现了定序器Agent.实验结果表明,这种方法缩短了系统导航延迟时间,提高了系统的智能性和安全性.

基于轨迹分析的自主导航性能评估方法

在马尔可夫决策模型框架下,提出一种基于轨迹分析的计算评估方法,通过分析驾驶回报设置和车辆轨迹的特征期望衡量自主导航系统的性能。假定回报函数是回报特征的线性组合,通过逼近不同的车辆自主驾驶策略,求解应用于沙盒场景的回报设置,从而仿真导航轨迹的特征期望。实验结果表明,该方法能对自主导航系统的轨迹数据实现定性和定量评估。