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一种世界坐标系下的GNSS/SINS松组合导航矩阵李群滤波算法
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作者 郭迟 陈毅超 罗亚荣 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期242-249,共8页
针对在地心地固(ECEF)坐标系下基于右不变误差的卡尔曼滤波在GNSS/SINS组合导航中,因位置矢量数值较大导致系统线性误差运动学矩阵和观测矩阵不稳定进而降低滤波器性能的问题,提出一种世界坐标系下的GNSS/SINS松组合导航矩阵李群滤波算... 针对在地心地固(ECEF)坐标系下基于右不变误差的卡尔曼滤波在GNSS/SINS组合导航中,因位置矢量数值较大导致系统线性误差运动学矩阵和观测矩阵不稳定进而降低滤波器性能的问题,提出一种世界坐标系下的GNSS/SINS松组合导航矩阵李群滤波算法。首先在世界坐标系中构建导航状态和考虑地球自转的运动学方程。然后在世界坐标系下定义矩阵李群上的右不变误差,该误差在右群作用下保持不变,并重新推导和设计基于该误差的矩阵李群滤波算法,根据GNSS观测构建世界坐标系下的观测矩阵。实验结果表明,在低精度惯导场景中相对于ECEF坐标系下的传统扩展卡尔曼滤波,所提算法的北向、东向、地向位置误差均方根分别减小了82.6%、61.8%和10.6%,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 组合导航 矩阵李群 卡尔曼滤波 世界坐标系
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固化和固结耦合作用下淤泥强度及浸出特性
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作者 李磊 桂力 +3 位作者 黄越 姚育军 韩曙光 汤鄢 《河南科学》 2024年第1期32-38,共7页
板框压滤脱水已成为处理河湖清淤淤泥的常用手段.淤泥在进行板框压滤之前往往加入固化材料进行调理,因此,受到固化和固结的耦合作用.为了研究固化和固结耦合作用对淤泥力学性质和污染物浸出特性的影响,对添加水泥的淤泥进行固结试验,并... 板框压滤脱水已成为处理河湖清淤淤泥的常用手段.淤泥在进行板框压滤之前往往加入固化材料进行调理,因此,受到固化和固结的耦合作用.为了研究固化和固结耦合作用对淤泥力学性质和污染物浸出特性的影响,对添加水泥的淤泥进行固结试验,并分别从含水率、无侧限抗压强度和浸出浓度的角度与仅固化和仅固结的淤泥进行对比.试验结果发现,在固化和固结耦合作用下,淤泥含水率可降至60%以下,比仅固化和仅固结淤泥分别降低约22%和4%;固结作用加速了淤泥固化过程中的水化反应,淤泥的无侧限抗压强度在养护初期迅速增加,比仅固化淤泥提高30%~150%;固化和固结耦合作用对重金属镍和铬浸出浓度的影响最为显著,其浸出浓度比仅固化和仅固结淤泥可分别降低60%以上和90%以上. 展开更多
关键词 清淤淤泥 固化 固结 板框压滤 无侧限抗压强度 污染物浸出
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基于FPGA的动态目标检测与防御躲避系统设计
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作者 衡国奇 孙科学 +1 位作者 魏洪健 张瑛 《电子设计工程》 2024年第19期150-154,159,共6页
针对传统动态目标检测实时性差、功耗高及精度低等问题,提出了一种基于FPGA芯片的高精度、低功耗动态目标检测与防御躲避系统。该系统采集OV5640摄像头像素信息,经DDR4高速缓存后,依次对图像进行多步预处理,包括灰度化、自适应快速中值... 针对传统动态目标检测实时性差、功耗高及精度低等问题,提出了一种基于FPGA芯片的高精度、低功耗动态目标检测与防御躲避系统。该系统采集OV5640摄像头像素信息,经DDR4高速缓存后,依次对图像进行多步预处理,包括灰度化、自适应快速中值滤波、改进型三帧间差分、形态学运算及包围盒检测等,在HDMI液晶屏上实时显示目标检测结果。系统根据计算出的动态目标中心坐标,驱动电机控制摄像头进行精准的对角躲避。硬件测试结果表明,该系统在50 MHz的时钟频率下,视频帧率达到60 FPS,具有较高的实时性和鲁棒性,能够清晰并准确检测出动态目标,且防御躲避设计可行,功耗仅为0.969 W。 展开更多
关键词 FPGA 动态目标检测 自适应快速中值滤波 三帧间差分法 防御躲避
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分配格的滤子格是空间式Frame的新证明 被引量:1
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作者 路玲霞 姚卫 《模糊系统与数学》 CSCD 北大核心 2007年第4期43-46,共4页
在分配格中引入了次极大滤子的概念,并以此给出了分配格的滤子格是空间式frame的一种新证明,然后研究了次极大滤子在Heyting代数中的一些具体性质。
关键词 分配格 滤子 次极大滤子 frame 空间式frame
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基于暂态响应时间分析与暂稳态模式识别的锁相环参数自适应方法 被引量:1
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作者 于艇 贾文阁 +3 位作者 杜冰心 孙辉 代宇琦 雷万钧 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期31-40,共10页
锁相环的设计对保障交流网络中设备安全运行有着重要意义,锁相环实现方法与参数设计对锁相环的响应时间、抗扰能力等控制特性起到重要影响。本文通过结合小信号频域模型与大信号状态空间模型,分析同步坐标系锁相环的暂稳态响应特性,得... 锁相环的设计对保障交流网络中设备安全运行有着重要意义,锁相环实现方法与参数设计对锁相环的响应时间、抗扰能力等控制特性起到重要影响。本文通过结合小信号频域模型与大信号状态空间模型,分析同步坐标系锁相环的暂稳态响应特性,得出各参数设计对于锁相环控制特性的影响;在理论分析基础上,提出了基于响应时间与暂稳态模式识别的锁相环参数自适应框架。仿真与实验结果验证了所提出的参数自适应方法可以通过实现参数动态调节,达到对锁相环暂态快速响应与稳态抗扰的设计要求。 展开更多
关键词 锁相环 弱电网 低通滤波器 自适应控制 同步坐标系
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单帧红外弱小目标检测技术研究现状与展望
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作者 杨德贵 韩同欢 +1 位作者 胡亮 白正阳 《信号处理》 CSCD 北大核心 2024年第5期887-906,共20页
红外探测技术具有探测距离远、抗干扰能力强、隐蔽性强和全天候等优势在天基预警、末敏弹制导等领域得到了广泛应用。通过红外成像技术能够得到目标图像从而对目标进行预警、识别和跟踪。在实际场景中,目标图像往往所占像素比例小,信号... 红外探测技术具有探测距离远、抗干扰能力强、隐蔽性强和全天候等优势在天基预警、末敏弹制导等领域得到了广泛应用。通过红外成像技术能够得到目标图像从而对目标进行预警、识别和跟踪。在实际场景中,目标图像往往所占像素比例小,信号强度低,容易湮没在背景图像中;背景图像变化剧烈,存在较强的结构信息、边缘和噪声,红外图像信噪比低,目标检测难度较大,一直是目标检测领域的研究难点和热门话题。为提高红外图像弱小目标检测能力,大量的弱小目标检测算法被提出。现有的主流的检测手段根据图像数据检测方式分为单帧检测和多帧检测两大类,多帧算法依赖大量的图像数据支撑,响应周期长,应用潜力低,而单帧检测算法凭借复杂度低、时效性强、便于硬件实现等特点,被广泛应用在高速运动目标检测、预警等领域。因此本文以单帧红外弱小目标检测算法为主体,从技术方向入手,着重阐述了基于滤波、基于对比度与显著性分析、基于数据优化和深度学习四类单帧弱小目标检测算法的原理与近年来的典型应用,通过仿真试验和算法复杂度对比了不同算法的性能、优势和不足,总结了弱小目标检测算法的研究现状并对本领域的发展趋势进行了展望。本文的工作能帮助读者快速了解本领域的研究现状,为研究人员提供参考。 展开更多
关键词 红外检测 单帧 滤波算法 视觉显著性 数据优化
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基于车辆外观特征和帧间光流的目标跟踪算法
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作者 李绍骞 程鑫 +1 位作者 周经美 赵祥模 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期103-118,共16页
在复杂道路场景下,车辆目标之间频繁遮挡、车辆目标之间相似的外观、目标整个运动过程中采用静态预设参数都会引起跟踪准确率下降等问题。该文提出了一种基于车辆外观特征和帧间光流的目标跟踪算法。首先,通过YOLOv5算法中的YOLOv5x网... 在复杂道路场景下,车辆目标之间频繁遮挡、车辆目标之间相似的外观、目标整个运动过程中采用静态预设参数都会引起跟踪准确率下降等问题。该文提出了一种基于车辆外观特征和帧间光流的目标跟踪算法。首先,通过YOLOv5算法中的YOLOv5x网络模型获得车辆目标框的位置信息;其次,利用RAFT (recurrent all-pairs field transforms for optical flow)算法计算当前帧和前一帧之间的光流,并根据得到的位置信息对光流图进行裁剪;最后,在卡尔曼滤波过程中利用帧间光流进行补偿得到更精确的运动状态信息,并利用车辆外观特征和交并比特征完成轨迹匹配。实验结果表明,基于车辆外观特征和帧间光流的目标跟踪算法在MOT16数据集上表现良好,相较于跟踪算法DeepSORT,成功跟踪帧数占比提高了1.6%,跟踪准确度提升了1.3%,跟踪精度提升了0.6%,改进的车辆外观特征提取模型准确率在训练集和验证集上分别提高了1.7%、6.3%。因此,基于高精度的车辆外观特征模型结合关联帧间光流的运动状态信息能够有效实现交通场景下的车辆目标跟踪。 展开更多
关键词 目标跟踪 车辆外观特征 帧间光流 卡尔曼滤波
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基于低对比度红外图像时空信息的气体泄漏检测
8
作者 左金辉 徐文斌 +6 位作者 周世杰 盛道斌 徐向东 李正强 韩颖慧 吴春江 张磊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1186-1198,共13页
气体泄漏事故造成的危害是多方面的,如环境污染、人员财产损失、火灾爆炸。红外热成像作为可实现大范围快速成像的定性探测技术被广泛使用,相比一般红外图像,气体红外图像的对比度更低,边缘更加模糊,不易识别。针对上述问题,本文提出一... 气体泄漏事故造成的危害是多方面的,如环境污染、人员财产损失、火灾爆炸。红外热成像作为可实现大范围快速成像的定性探测技术被广泛使用,相比一般红外图像,气体红外图像的对比度更低,边缘更加模糊,不易识别。针对上述问题,本文提出一种基于混合高斯背景建模的低对比度气体红外图像泄漏检测方法。首先,在预处理阶段,提出时域自适应帧间滤波算法实现红外图像的降噪和细节保持;然后,基于空域信息和梯度信息约束,提出时空混合高斯背景模型实现泄漏气体目标的前景的初步提取;最后,为更好地去除前景检测中干扰的运动目标,利用改进的快速鲁棒的模糊C均值聚类方法实现气体区域的自适应分割。实验结果表明,在5 m的泄漏距离下,该检测算法可有效提高准确率,弥补气体区域空洞问题,降低其他运动物体的干扰,气体泄漏检测准确率在92.3%~96.3%,与其他算法相比具有显著的抗干扰和区域分割能力。 展开更多
关键词 气体泄漏检测 红外热成像 时空高斯混合模型 时域自适应帧间滤波 运动检测 快速和鲁棒的模糊C均值聚类
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基于自适应门限融合策略的语音去噪算法
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作者 薛珮芸 师晨康 +2 位作者 白静 赵建星 汪思斌 《无线电工程》 2024年第4期1026-1033,共8页
针对单个语音去噪算法在去噪过程中关注点较为单一,而多个语音去噪算法在融合时存在细节信息被削弱、融合效果不理想的问题,提出一种多个语音去噪算法下的自适应门限融合策略,将带噪信号分别经过3种不同的去噪算法得到3个去噪信号;根据... 针对单个语音去噪算法在去噪过程中关注点较为单一,而多个语音去噪算法在融合时存在细节信息被削弱、融合效果不理想的问题,提出一种多个语音去噪算法下的自适应门限融合策略,将带噪信号分别经过3种不同的去噪算法得到3个去噪信号;根据自适应门限值以帧为单位进行帧筛选,得到自适应门限融合策略下的去噪信号;为提高识别效果,采用倒谱提升器对Gammatone频率倒谱系数(Gammatone Frequency Cepstrum Coefficient, GFCC)进行改进,并联合支持向量机进行噪声环境下的语音识别。实验结果表明,在5、10、15、20 dB四种信噪比下,通过该融合策略所得到的去噪信号与目前主流的顺序融合及多级融合方式相比,在语音识别率方面平均提高3.6%,融合倒谱提升器的GFCC特征相比于GFCC特征平均提高了2.2%。 展开更多
关键词 语音去噪 自适应门限融合 带噪语音 帧筛选 Gammatone滤波器
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基于振动加速度的转向架构架载荷反演研究
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作者 龚敬 吴兴文 +1 位作者 刘阳 池茂儒 《机车电传动》 2024年第3期28-37,共10页
获取铁道车辆构架空簧、附属部件、轴箱弹簧及橡胶节点等关键接口在服役过程中的载荷特征是落实轨道车辆结构健康监测工作需要解决的关键问题。文章建立车辆系统动力学模型,推导了考虑转臂轴箱局部细化的车辆横向、垂向的动力学模型,并... 获取铁道车辆构架空簧、附属部件、轴箱弹簧及橡胶节点等关键接口在服役过程中的载荷特征是落实轨道车辆结构健康监测工作需要解决的关键问题。文章建立车辆系统动力学模型,推导了考虑转臂轴箱局部细化的车辆横向、垂向的动力学模型,并以此为基础使用卡尔曼滤波方法,通过系统状态方程对系统状态量进行估计反演计算,探索转向架构架载荷的估计方法。研究结果表明:考虑轨道不平顺激励的情况下,转向架构架的垂向载荷估计值与仿真值的相关性达到0.8以上,横向载荷估计值与仿真值的相关性超过0.6,估计值与仿真值时频域的变化趋势一致性较好。综合以上结果,可以证明该载荷估计方法在针对轨道车辆构架的关键接口载荷的反演计算中具有足够的精确性和稳定性,能够为后续对转向架关键位置的损伤监测与评估、剩余寿命计算和结构设计优化提供数据依据。 展开更多
关键词 铁道车辆 构架 振动加速度 卡尔曼滤波 载荷反演
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板框式压滤机在熔硫装置中的使用
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作者 常晋 姚永强 《云南化工》 CAS 2024年第9期138-140,148,共4页
针对熔硫装置水平衡处理困难及占地面积大等问题,考虑了使用板框式压滤机对含固污水进行处理,过滤后的污水循环使用,并对装置的减排效果进行了实验和分析。结果表明,使用板框式压滤机可以有效减少生产工艺水和外排污水,具有较好的减排... 针对熔硫装置水平衡处理困难及占地面积大等问题,考虑了使用板框式压滤机对含固污水进行处理,过滤后的污水循环使用,并对装置的减排效果进行了实验和分析。结果表明,使用板框式压滤机可以有效减少生产工艺水和外排污水,具有较好的减排效果和经济效益。 展开更多
关键词 熔硫装置 板框式压滤机 水平衡
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基于FPGA的运动目标检测与跟踪系统
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作者 刘影 张美娜 +1 位作者 刘洪帅 杜军 《集成电路与嵌入式系统》 2024年第3期62-66,共5页
针对传统运动目标检测与跟踪算法计算量大、检测速度慢、鲁棒性差的问题,提出了一种通过动态调整检测区域以实现高效运动目标检测与跟踪的方法。利用改进的帧间差分算法提取运动目标,将目标大小和位置信息分别传给区域裁剪算法和卡尔曼... 针对传统运动目标检测与跟踪算法计算量大、检测速度慢、鲁棒性差的问题,提出了一种通过动态调整检测区域以实现高效运动目标检测与跟踪的方法。利用改进的帧间差分算法提取运动目标,将目标大小和位置信息分别传给区域裁剪算法和卡尔曼滤波跟踪算法,实现检测范围的缩小和目标跟踪。采用改进后的方法对分辨率为640×480的图像进行实验,检测到目标的大小为66×84,调整后的检测区域大小为132×168,帧间差分检测部分计算量减小了约92.78%,并且根据目标位置进行跟踪的效果较好,在FPGA中验证了此方法的正确性。 展开更多
关键词 FPGA 帧间差分 区域裁剪 卡尔曼滤波 目标跟踪
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一步法污泥超深度压滤脱水工艺研究
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作者 刘红宇 宋玉 《当代化工研究》 CAS 2024年第17期167-169,共3页
污泥常规脱水后含水率可到80%~85%,需深度脱水以满足后续处理需求。本研究采用高压板框压滤机,探索含水率80%污泥的直接深度脱水。结果表明,投加聚硅硫酸铁可将含水率降至60%以下,投加三氯化铁和石灰乳则更低。此工艺处理效率提升40%,... 污泥常规脱水后含水率可到80%~85%,需深度脱水以满足后续处理需求。本研究采用高压板框压滤机,探索含水率80%污泥的直接深度脱水。结果表明,投加聚硅硫酸铁可将含水率降至60%以下,投加三氯化铁和石灰乳则更低。此工艺处理效率提升40%,且投资与运行成本均低于常规工艺,经济效益显著,为污泥深度利用提供了高效、经济的新途径。 展开更多
关键词 高压板框压滤机 含水率80%污泥 直接进料 深度脱水 节能降耗
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某污水处理厂污泥处理系统改造实例
14
作者 朱加勇 张赛 王利超 《供水技术》 2024年第3期23-27,31,共6页
介绍了河南某污水处理厂污泥处理系统改造项目的工程设计以及改造实施后的运行情况。本工程通过对原带式浓缩脱水一体机改造的方式,将原污泥脱水系统改造为“重力浓缩+带式浓缩”两级污泥浓缩系统。作为新增板框压滤系统预处理段,既节... 介绍了河南某污水处理厂污泥处理系统改造项目的工程设计以及改造实施后的运行情况。本工程通过对原带式浓缩脱水一体机改造的方式,将原污泥脱水系统改造为“重力浓缩+带式浓缩”两级污泥浓缩系统。作为新增板框压滤系统预处理段,既节省了资金,又提高了污泥脱水效率。污泥处理系统改造完成投入运行以来,稳定可靠,脱水污泥含水率低于60%,处理后的污泥运至当地某制肥企业进行土地利用,实现了污泥的减量化、无害化、资源化处理,可为类似项目提供借鉴。 展开更多
关键词 污泥处理改造 重力浓缩 机械浓缩 板框压滤 土地利用
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全卤制碱中储卤池盐泥的处理
15
作者 王记孝 《氯碱工业》 CAS 2024年第3期8-10,共3页
针对在全卤制碱中采输卤工序储卤池、淡盐水池的盐泥沉积问题,提出了处理方案,达到了预期效果。
关键词 全卤制碱 储卤池 盐泥 螯合树脂塔 树脂再生 废水管线 板框压滤机
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自来水厂排泥水处理中板框压滤脱水技术的应用
16
作者 马铁 《全面腐蚀控制》 2024年第6期12-17,共6页
研究自来水厂排泥水处理中板框压滤脱水技术的应用,降低自来水厂的运行成本。以长桥自来水厂作为研究对象,采用板框压滤脱水技术完成自来水厂的排泥水处理,通过隔膜板框压滤机完成脱水;分析隔膜板框压滤机的设计参数,并通过过滤物质的... 研究自来水厂排泥水处理中板框压滤脱水技术的应用,降低自来水厂的运行成本。以长桥自来水厂作为研究对象,采用板框压滤脱水技术完成自来水厂的排泥水处理,通过隔膜板框压滤机完成脱水;分析隔膜板框压滤机的设计参数,并通过过滤物质的性质选择压滤机的滤布;最终通过进泥、反吹、脱水、卸泥以及滤布清洗五个部分完成污泥脱水工作。实验表明该方法具有出泥含固率较高、脱水效果好等优势。 展开更多
关键词 自来水厂 排泥水处理 板框压滤脱水 运行成本 滤布 卸泥
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关于柔性直流阀控系统IEC通信故障机理的研究
17
作者 李舒维 焦石 张健成 《电工技术》 2024年第13期168-172,共5页
某柔直换流站阀控具备监视接收合并单元接口状态的功能,并通过录波进行故障监视。阀控录波后台监视到过流检测板接收合并单元短暂的通信故障。经过排查,定位故障为过流检测板接收数据帧出现异常,在过流检测板接收的信号为非同源信号时,... 某柔直换流站阀控具备监视接收合并单元接口状态的功能,并通过录波进行故障监视。阀控录波后台监视到过流检测板接收合并单元短暂的通信故障。经过排查,定位故障为过流检测板接收数据帧出现异常,在过流检测板接收的信号为非同源信号时,处理器采集的数据帧信号存在毛刺和位宽变化。针对故障原因,提出了一种软件升级策略,通过提高信号采样频率并增加信号录波来解决信号处理故障,并搭建试验平台,对软件升级策略进行验证。经过长时间的拷机试验,充分验证了该软件升级策略可有效抑制过流检测板与合并单元通信故障。 展开更多
关键词 阀控 数据帧 CRC校验 采样频率 滤波
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Independent continuous mapping for topological optimization of frame structures 被引量:10
18
作者 Yunkang Sui Jiazheng Du Yingqiao Guo 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第6期611-619,共9页
Based on the Independent Continuous Mapping method (ICM), a topological optimization model with continuous topological variables is built by introducing three filter functions for element weight, element allowable s... Based on the Independent Continuous Mapping method (ICM), a topological optimization model with continuous topological variables is built by introducing three filter functions for element weight, element allowable stress and element stiffness, which transform the 0-1 type discrete topological variables into continuous topological variables between 0 and 1. Two methods for the filter functions are adopted to avoid the structural singularity and recover falsely deleted elements: the weak material element method and the tiny section element method. Three criteria (no structural singularity, no violated constraints and no change of structural weight) are introduced to judge iteration convergence. These criteria allow finding an appropriate threshold by adjusting a discount factor in the iteration procedure. To improve the efficiency, the original optimization model is transformed into a dual problem according to the dual theory and solved in its dual space. By using MSC/Nastran as the structural solver and MSC/Patran as the developing platform, a topological optimization software of frame structures is accomplished. Numerical examples show that the ICM method is very efficient for the topological optimization of frame structures. 展开更多
关键词 frame structures Topological optimization ICM method filter functions Element elimination
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基于单相锁相环无相移同步旋转滤波器的永磁同步电机无位置传感器控制 被引量:2
19
作者 兰志勇 戴珊琦 +2 位作者 李福 李延昊 罗杰 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期60-67,共8页
针对滑模观测器中观测值存在脉动误差及由前级低通滤波器带来的相位滞后,提出一种基于单相锁相环无相移同步旋转滤波结构.首先,基于电机数学模型建立滑模观测器,分析传统同步旋转滤波器产生相位滞后的原因;其次,省去前级低通滤波器,经... 针对滑模观测器中观测值存在脉动误差及由前级低通滤波器带来的相位滞后,提出一种基于单相锁相环无相移同步旋转滤波结构.首先,基于电机数学模型建立滑模观测器,分析传统同步旋转滤波器产生相位滞后的原因;其次,省去前级低通滤波器,经过dq变换滤除反电动势中的高次谐波与抖振,采用旋转坐标系下的单相锁相环计算转子位置和转速;最后,搭建Matlab/Simulink仿真模型,建立永磁同步电机无位置传感器矢量控制实验平台,对传统同步旋转滤波器和基于单相锁相环无相移旋转滤波器分别进行性能比较.仿真和实验结果表明所提方法相较于传统同步旋转滤波结构,跟踪性能更好,观测精度更高. 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 滑模观测器 单相锁相环 无相移 同步旋转滤波器
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基于卡尔曼(Kalman)滤波算法的体育训练视频中的运动目标检测
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作者 柳磊 汤攀 《上饶师范学院学报》 2024年第3期84-95,共12页
体育训练视频中的运动目标检测往往存在目标快速移动、目标遮挡和场景变化等问题,导致运动目标检测的难度增大。为了解决这些问题,提出了基于卡尔曼(Kalman)滤波算法的体育训练视频中运动目标检测的方法。为了提升体育训练视频图像的质... 体育训练视频中的运动目标检测往往存在目标快速移动、目标遮挡和场景变化等问题,导致运动目标检测的难度增大。为了解决这些问题,提出了基于卡尔曼(Kalman)滤波算法的体育训练视频中运动目标检测的方法。为了提升体育训练视频图像的质量,首先对体育训练视频的图像进行一系列预处理(包括灰度变换、轮廓对比增强和噪声抑制等);然后借助混合高斯模型(Gaussian mixture module,GMM)有效提取体育训练视频的前景信息;为了精准捕捉体育训练视频中的运动目标,运用三帧差分法设定Kalman滤波器的初始状态,利用高效检测算法准确获取每一帧图像中运动目标的观测位置;随后将初始状态和观测位置的数据输入Kalman滤波器;最后在Kalman滤波器中,结合上一帧的预估值和当前帧的监测值,对体育训练视频中运动目标的当前状态进行精确估算和优化,并对下一帧的状态进行预测,从而实现了对运动目标的持续跟踪与精准预测。实验结果表明,与基于特征融合的全卷积孪生网络(siamese full convolution,Siamfc)目标追踪算法和基于连续自适应均值漂移(continuously adapting mean shift,Camshift)的均值漂移(mean shift,Meanshift)改进算法相比,采用基于Kalman滤波算法的运动目标检测方法对运动目标的重叠精度(overlap precision,OP)和中心位置误差(center location error,CLE)进行检测,不仅能够有效检测到体育训练视频中的运动目标,还可表现出较高的准确性和实时性。 展开更多
关键词 Kalman滤波算法 体育训练视频 运动目标检测 视图预处理 三帧差分法 混合高斯模型
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