基于最大互信息的激光雷达与相机的配准

针对智能车中激光雷达与相机的配准问题,提出了一种基于点云反射值与图像灰度值最大互信息的自动配准方法。该配准方法以刚体变换作为两传感器间坐标变换模型,首先利用点云反射值和图像灰度值计算互信息,将互信息值作为相似性度量,然后分别采用Barzilai-Borwein算法和改进Powell算法搜索互信息最大值,从而求得最优配准参数,最后通过实验对两种优化算法进行了分析比较。实验结果表明,基于最大互信息的配准方法可以实现智能车激光雷达与相机配准参数的自动、准确求解,并且改进Powell算法比Barzilai-Borwein算法具有更高的准确性和鲁棒性。

基于四元数的姿态非线性跟踪

计算机图形学中物体三维旋转通常用矩阵、欧拉角、四元数表示,用矩阵及欧拉角存在计算繁琐、旋转不均匀性及平衡环锁定等局限,四元数可以避免这些局限,并且几何意义明确,计算简单。研究用四元数表示物体的姿态,在四元数基本运算法则基础上提出并证明了"基于四元数的多个旋转运动合成规则",然后将此规则为依据,推导出一种用来计算姿态非线性状态方程系数的方法,对非线性状态转移函数进行线性化,并且研究了测量方程函数的确定及线性化,借助扩展Kalman滤波实现了对姿态的跟踪。最后给出一滤波跟踪实例,验证此种方法是有效的。

一种基于灰色等维新息模型的目标跟踪算法

灰色系统理论将随机过程看成为灰色过程,利用数据表面离乱但整体有序的特点,挖掘潜在本质规律。对运动物体进行光学跟踪及轨迹预测,在飞行器导航、机器人路径规划等方面一直是个研究热点。根据灰色系统理论的思想,提出一种基于灰色等维新息模型的目标位置跟踪预测方法,对其进行具体分析并应用于一目标光学跟踪实验系统并验证了其有效性,最后建议指出了改进此算法的两个新的研究点。

用于脉冲涡流检测的新型数据处理方法

脉冲涡流检测是一种广泛应用的无损检测技术,是近年来的研究热点。本文对脉冲涡流检测的一种新型数据处理方法进行研究,为增强脉冲涡流检测技术的智能化水平提供理论依据。首先以感应信号分析为基础,分析了二阶系统拟合方法应用于脉冲涡流检测数据处理的合理性;然后对广义回归神经网络用于模式识别的优势进行分析,并应用该方法对脉冲涡流感应的模型参数进行分类,从而对被测导体进行材质鉴别及量化特征的识别分析;最后,通过实验验证了该"二阶系统拟合-基于GRNN的模式识别"方法的有效性并分析存在的问题,同时也指出了有待进一步深化研究的方向。

基于环境态势评估的智能车自主变道决策机制

汽车面对的是复杂高动态的行驶环境,且车载传感器信息具有不确定性,对动态环境进行正确态势评估是提高车辆,尤其是智能车行驶安全性的关键因素之一,本文中基于环境态势评估对智能车自主变道决策机制进行研究。首先基于人类驾驶认知机理对车辆环境态势评估模型进行层次化分析,然后利用动态贝叶斯网络实现态势评估,并结合最大期望效用原则实现自主变道决策,最后通过实验验证了本文方法的有效性。结果表明,该方法能在动态复杂环境和车载传感器测量数据存在偏差等信息不确定的条件下,做出正确合理的变道决策。

基于因子图的自动驾驶融合定位研究

在自动驾驶系统的即时定位及地图构建问题中,当行车路况复杂多变时,如何对车辆位姿进行准确实时估计是一个关键问题。就该问题提出基于因子图的多传感器融合方法,在Matlab软件环境中实现车辆的准确实时定位。根据实际驾驶过程的特性选择试验采用的数据类型并建立相应的数学模型,分别根据GPS及IMU数据特征以及VO和IMU的数据特征建立相应的融合因子图模型,基于KITTI数据集,对所建立的融合因子图模型进行试验验证。结果表明,通过融合因子图模型可以准确地估计车辆当前时刻的位姿。

车联网异构网络资源管理优化研究

无线资源管理优化是异构网络研究的重要组成部分。有限的带宽和成倍增长的网络用户,使异构无线网络的资源管理优化成为了迫切需要解决的问题。文章对接入异构网络的业务种类和异构网络资源管理进行了研究,并针对业务种类的不同提出了基于业务优先级的集中式联合无线资源管理算法。结果表明,该算法能够在保障无线资源利用率的前提下,优先使安全型业务接入网络,极大地降低安全型业务的接入阻塞率。

AES加密设备的差分能量攻击原理与仿真

旁路攻击是目前信息安全技术领域一个备受瞩目的热点,绕过传统的密码分析方法,利用加密解密设备在进行数据处理时泄露出来的信息比,如运行时间、功耗等对密码系统进行分析和攻击。而DPA(differential power analysis)攻击是较为常见的一种旁路攻击。文中对DPA攻击和AES加密算法进行简单介绍,并在此基础上进行标准DPA攻击的仿真,为能量攻击分析提供一定的理论依据和实验数据。