一种基于ECEF坐标转换的多雷达误差配准算法

提出一种有效的多雷达系统误差配准算法,该算法采用ＥＣＥＦ（Ｅａｒｔｈ－Ｃｅｎｔｅｒｅｄ Ｅａｒｔｈ－Ｆｉｘｅｄ）坐标系作为过渡坐标系,将分散配置的各雷达站的量测数据实时转换到主站（设主站雷达无系统偏差）,利用各站同主站之间的量测差值,设计一扩展卡尔曼滤波器,实时估计出各站相对主站之间的系统偏差,从而对网中各雷达进行配准,计算机仿真结果证明了该算法的正确性和有效性。     

多雷达系统几种误差配准方法的分析与比较

对多雷达系统现有几种主要误差配准方法即实时质量控制法（RealTimeQuality Control)、最小二乘法（Least Squares)、最大似然法（Maximum Likelihood)和广义最小二乘法（Generalized Least Squares)进行理论分析与比较,利用参考文献[1]的数据对上述几种算法的实际应用效果进行比较,为实际系统选择合适配准算法提供一定依据。     

多雷达系统几种误差配准方法的分析与比较

对多雷达系统现有几种主要误差配准方法即实时质量控制法（Ｒｅａｌ ＴｉｍｅＱｕａｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、最小二乘法（Ｌｅａｓｔ Ｓｑｕａｒｅｓ）、最大似然法（Ｍａｘｉｍｕｍ　Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）和广义最小二乘法（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｓｑｕａｒｅｓ）进行理论分析与比较,利用参考文献［１］的数据对上述凡种算法的实际应用效果进行比较,为实际系统选择合适配准算法提供一定依据。     

配准误差下的多基地雷达目标检测算法

在多基地雷达系统中,即使进行了空间配准处理,也很难实现完美的空间配准。该文研究了分布式MIMO雷达系统存在配准误差时的目标检测问题。根据是否利用已知先验配准误差信息对目标位置信息进行估计,给出了MAP-GLRT和ML-GLRT两种检测器。由于MAP-GLRT检测器利用了先验信息,因此其检测性能优于ML-GLRT检测器。在配准误差条件下,两种检测器的性能要优于传统的融合检测算法。通过仿真实验验证了所提算法的有效性。     

一种精确的预警机误差配准算法

误差配准是多传感器数据融合的先期处理过程。介绍了载机雷达所用坐标系,在考虑载机机动的前提下,给出了预警机系统到地面融合中心的基于地心地固坐标系(ECEF)高精度坐标转换算法。分析了由于载机机动导致的转换偏差,给出了误差补偿模型,然后用卡尔曼滤波实时估计出预警机对地面融合中心的系统偏差,从而实现对预警机的误差配准。计算机仿真结果证明了算法的正确性和有效性。     

一种基于ECEF坐标转换的多雷达误差配算法

提出一种有效的多雷达系统误差配准算法,该算法采用ECEF（Earth-Centered Earth-Fixed)坐标系作为过渡坐标系,将分散配置的各雷达站的量测数据实时转换到主站（设主站雷达无系统偏差）,利用各站同主站之间的量测差值,设计一扩展卡尔曼滤波器,实时估计出各站相对主站之间的系统偏差,从而对网各雷达进行配准,计算机仿真结果证明了该算法的正确性和有效性。     

无人机多光谱成像仪图像的校正及配准算法研究

利用光校参数和软件配准法对无人机多光谱成像仪图像进行校正和彩色合成.多光谱成像仪由3个光电头部组成,它们分别对同一地物的R、G、B谱段成像.基于无人机多光谱成像仪中各光谱段成像光电头部存在的性能差异,需要进行图像配准,才能保证图像合成的效果.具体分析与讨论光校参数法与软件配准法的特点,采用这两种方法进行图像配准,并在此基础上提出采用二者相结合的手段研究进一步的算法,以期达到更好的配准效果.     

一种新的基于多频谱叠加的图像配准算法

针对现有频域法 FFT 和 PPFFT 对于大倍率图像配准精度和计算效率难以同时保证的问题,研究了一种基于多重频谱叠加的频域算法,为最大限度减小插值误差噪声,该算法采用多分辨率频谱插值,构造出更接近对数极坐标网格。文中给出分辨率参数设置和算法流程。最后通过算例验证,结果表明：本算法对无裁减图像最大配准倍率可至10,对裁减图像可至5,而FFT和PPFFT（无迭代）对于两种类型图像都约为2;相对于特征点匹配法,本算法也适用于更大倍率的图像配准,从而验证了该算法的准确性和可行性。     

基于遗传算法的雷达组网误差配准算法

系统误差校正是雷达组网的关键问题,传统的误差校正方法采用最小均方估计法或极大似然法,这些方法受随机误差影响,计算量大,难以在工程中应用。本文在实时精度控制法（RTOC）的基础上,通过构造误差配准的目标函数,将误差配准转换为非线性优化问题,并采用遗传算法进行寻优。该方法采用非参数化的方法进行误差配准,克服了RTOC和最小二乘算法中线性化带来的误差,提高了误差估计的精度。仿真和实际数据测试表明,本文提供的方法能有效地进行组网雷达误差配准。     

一种基于背景配准的光流场算法

研究了在摄像机动态的条件下,前后两帧图像间移动距离对光流法计算精度的影响.光流算法计算精度随着帧间中心位置偏移距离的增大而降低.针对此特点,提出了一种基于背景配准的光流计算方法.该方法使用背景配准计算帧间的近似偏移量,并以此近似偏移量为基础,进一步计算细节部分的相对偏移量.这种处理策略有助于为光流算法提供理想的工作区间并提高其计算精度;近似偏移量与细节光流场相叠加以合成最终的光流场.实验表明具有背景配准步骤的光流检测法较其他传统的光流算法相比,在精度方面具有较为明显的优越性.     

一种基于边缘的图像配准方法

图像配准是多传感器图像融合研究中的一项关键技术,多传感器图像特别是波段相距较远的相关性较小的图像,要实现图像配准存在很大的困难。对于能够用仿射变换模型来描述的图像,图像之间比较明显的特征是各个物体之间的边缘。该文研究利用小波变换的方法提取图像的边缘,并对边缘图像作交互方差分析,搜索出最佳交互方差的配准参数。通过对SPOT和TM图像的处理,达到了精度较高的配准效果。     

模糊c-均值聚类在多传感器数据配准中的应用

在分析了以前的多传感器空间数据配准算法的特点和不足之后,提出了一种新的算法———基于聚类的数据配准:在多目标的情况下,先采用模糊c-均值法对传感器同一单帧量测数据进行聚类,得到的聚类中心作为各目标点的理想位置参数,再将由各目标点计算出的某一传感器误差值进行平均得到此传感器的误差估计,然后将各帧得到的误差估计再进行平均实现传感器配准。这种算法优点是实时性较强,与配准模型无关。最后给出了的仿真结果与分析。     

基于非合作目标的误差配准算法

误差配准是消除传感器系统误差必不可少的过程。针对非合作目标情况下如何估计传感器系统误差的问题,提出了一种基于线性卡尔曼和最小二乘的三维误差配准算法。该算法考虑了地球曲率的影响, 解决了传统的二维算法无法估计俯仰角系统误差的问题。通过构造系统模型, 将传感器系统误差和目标运动情况统一到同一量测方程中, 并结合线性卡尔曼和最小二乘得到系统误差的估计。仿真结果表明, 该方法能有效地估计包括俯仰角误差在内的多种系统误差。     

基于球面模型的天波超视距雷达坐标配准法

针对天波超视距雷达多径传播现象设计了一种仿真环境，对基于球面量测模型的坐标配准方法给出了严格和详细的证明，然后根据具体的仿真实例验证了公式的正确性，并对坐标变换公式组进行了误差统计。值得一提的是，文中从新的角度，基于不同的几何关系，推导了方位角转换公式，给出了方位角转换的另外一种形式。     

基于EM-EKF的异类传感器系统误差配准算法

期望最大算法(EM算法)是参数估计中一种很重要的方法,在处理不完全数据中有重要应用。针对异类传感器误差配准过程中的未知参数,采用EM与EKF相结合的算法进行多传感器误差配准与航迹融合。该算法通过使似然函数的期望最大化,简化了似然函数的优化估计,EKF滤波和平滑过程实现了更加准确的期望估计,迭代算法可以有效地实现异类传感器的误差配准,使估计的系统误差收敛到似然函数的局部最优解,仿真结果显示了该算法的有效性。。     

红外与可见光图像实时配准融合系统

描述了一个自主研制的基于实时分布式多处理机的图像配准和融合系统的设计与实现方案.本系统是具有并行计算机体系结构的通用高速实时图像融合处理系统,选择VxWorks实时操作系统和VEM64x总线的软硬件平台,采用AD公司新型的TS101DSP处理器为核心,多DSP处理器分布并行进行处理,完成多源图像实时高速配准和融合需要进行的大量运算,CPLD芯片完成了采集控制以及多传感器视频同步.由于采用了基于高性能DSP的实时嵌入式系统和通用标准化总线结构设计, 该系统可以灵活地应用多种配准和融合算法来实现可见光和红外双通道数字图像的高速实时融合处理, 比较好地解决多尺度图像配准融合算法的大数据量计算处理与系统实时性要求之间的矛盾, 为多传感器实时图像配准融合处理系统的研制奠定了良好的技术基础.     

基于改进距离阈值约束的ICP三维配准方法

针对具有一定公共部分三维数据的配准问题,提出了一种改进的距离阈值约束迭代最近临点(ICPi,terative closest point)算法。该算法通过主成分分析(PCA,principal component analysis)获取参考和输入三维数据的特征向量进行初始变换模型参数设定;在迭代过程中平均残差判断,先后采用距离比率和自适应距离阈值提取公共部分并建立正确的匹配关系,完成三维配准。实验结果表明提出算法配准精度高,迭代收敛性能好,适合于具有部分重叠三维数据的配准。     

基于边缘正则化小波描述的多传感器图像自动配准研究

本文提出了一种新的基于边缘的多传感器图像的自动配准方法,在本方法中,首先提出了一种基于正则化小波描述子的边缘描述方法,这种正则化小波描述子具有平移、旋转、尺度不变性;其次,在边缘匹配算法上,根据最小距离分类器原则提出了边缘匹配判据,并提出了一种基于小波系数域的快速边缘匹配算法,且进行算法复杂性分析;最后,从匹配成功的边缘中抽取匹配控制点并采用一致性检验方法来去除错误匹配点。讨论了图像变换模型与基于最小均方根误差准则的图像变换参数估计。该算法匹配精度高、运算速度快。实验结果验证了这种方法的有效性与实用性。