车载稳像系统的设计与实现

灰度投影算法是车载视频稳定当中应用较多的运动估计算法,然而投影法对图像的对比度有较高要求,而且在恶劣天气情况下,针对直方图均衡化进行对比度增强效果不好,为此提出采用小波边缘增强的方法对图像进行预处理。实验表明,该方法有效地提高了灰度投影算法在低对比度图像上的运动矢量估计精度。     

MEMS陀螺在红外成像系统中的研究应用

简要介绍了红外成像导引系统中的稳像技术原理,说明陀螺仪在辅助设备电子稳像系统中的重要地位。目前,国内辅助设备电子稳像系统中常采用的光纤陀螺,文中对光纤陀螺的优缺点进行分析,并与新兴的MEMS陀螺在技术指标层面作对比。再设计试验方案,从试验的角度论证MEMS在实际应用中可以代替光纤陀螺,并且在性能、体积、价格上比光纤陀螺更有优势。     

基于电子稳像的视频序列抖动处理技术

视频序列往往会由于摄像机及其载体的运动产生扰动,一些过量的扰动即视频序列的抖动会严重影响视频图像的质量,对于视频序列抖动问题的研究也因而逐渐兴起。文章立足于分析抖动产生的机理及在抖动的分类和建模方面进行研究,企图对抖动进行更为细致、系统地研究以期得到更好的稳像效果。     

基于改进的Harris角点的机载红外图像电子稳像

飞机飞行过程中产生的颠簸、晃动会使得采集到的红外图像序列存在抖动,影响后续对红外图像的观察,不利于对红外图像目标的识别、定位与跟踪.本文提出了一种基于改进的Harris角点法对机载红外图像进行实时电子稳像的方法.首先采用改进的Harris角点响应函数结合距离约束条件进行角点检测,该方法保证即使对图像质量较差的红外图像,也能检测出数量足够且分布均匀的角点;然后基于检测出的角点利用提出的关键帧参考方式结合多尺度的金字塔光流算法进行跟踪匹配,完成运动估计,进而实现对机载红外图像的电子稳像.用该方法对多组含有抖动的640×512尺寸的红外图像序列进行稳像处理,实验表明,本文提出的算法与传统的Harris角点检测算法相比有更好的检测效果,能够很好地去除红外机载图像序列的抖动,且能够满足50 fps采集速率下的实时处理.     

矿井车载摄像系统中电子稳像算法的研究

为克服矿井车载摄像系统在视频采集过程中的图像抖动问题,提出了一种基于MIC-Harris角点特征的自适应运动补偿电子稳像算法。首先,提出MIC-Harris角点检测算法和由粗到精的匹配策略,实现序列中特征点的快速精确提取。然后根据矿井移动车载图像运动特点,构建运动参数估计模型,运用最小二乘法实现全局运动矢量的求解。最后,提出自适应相邻帧补偿方法,结合Kalman滤波实现补偿矢量的计算,在滤除高频随机抖动同时保留了车载摄像机低频主动运动,并克服了连续视频序列长时间稳像处理的帧间累积误差问题。实验仿真结果表明：本文提出的算法不仅融合了MIC运算速度快和Harris准确度高的优点,而且能够实现矿井车载摄像系统的长时间连续稳像处理,具有较好的稳像效果。     

基于改进特征点的电子稳像算法研究

提出了一种改进特征点匹配算法的电子稳像技术.通过合理的区域划分,进行图像的特征点提取,并采用距离不变准则,对特征点的有效性进行验证,利用卡尔曼滤波的方法来进行运动补偿.实验结果表明:此算法具有良好的稳像效果.     

高清抖动视频的实时稳像算法

针对高分辨率的高清视频中图像序列的不稳定性,结合灰度投影算法的特点,文章提出了一种可以快速消除图像序列间平移运动的新型电子稳像算法。首先采用灰度投影法估计图像序列间的平移运动,分别对行列投影曲线进行互相关运算获取全局运动矢量;然后采用高通滤波器获得抖动图像帧的运动偏移量,最后通过运动补偿得到稳定的视频图像序列。实验结果表明,该算法可以明显地消除图像序列间的抖动,对于提高动态图像的稳定性具有很好的效果,而且运算复杂度低,适用于高清视频的实时处理。     

折衍混合车载红外镜头无热化设计

论述了利用衍射元件实现光学系统无热化的原理,并利用衍射光学元件特殊的消热差和色散特性,设计并研制了折衍混合无热化车载红外镜头,在仅使用一种红外材料的情况下完成了宽温度范围自调焦设计,且衍射面特征尺寸大,易于加工制作.系统工作波段为8～12 μm,视场为36°×27°,焦距为19mm,F/#为1.1.该镜头体积小,重量轻...     

基于STM8的车载抬头显示器设计

随着电子技术与计算机技术在汽车电子中的应用越来越多,传统的机械式仪表已经逐步被电子仪表所代替。电子仪表有体积小、重量轻等优点,可以有效地节约车内有限的空间。其以数字、文字或图形方式显示汽车信息时,显示直观、信息量大,可以根据不同需要修改不同的显示内容。     

激光供能无人机光伏接收器设计原则

小型电动无人机在情报获取、战场监视等方面发挥着重要作用,但续航时间短的问题严重限制其效能的发挥。为解决该问题,采用激光无线能量传输技术为飞行中的无人机进行充电,大幅提高其续航时间,增强作战效能。光伏接收器作为能量转换器件,是系统设计需要考虑的核心器件之一。以电动无人机激光供能系统结构原理为基础,针对小型电动无人机的特点,提出在设计光伏接收器时所应满足的具体性能要求,并对影响光伏接收器设计的五个主要因素:系统工作模式,光伏电池,接收器结构布局,散热系统和角度衰减系数进行分析,为光伏接收器的设计提供基础研究。     

Integrated vehicle health management for aerospace platforms

This article introduces IVHM (integrated vehicle health management) fundamentals, identifies the primary challenges that face the aerospace IVHM developer, enumerates some of the approaches that are being integrated into Boeing products, and identifies key lessons learned that can be applied to new IVHM developments. Using automobile electronic systems for comparison, the following topics are discussed: diagnostic functions; prognostic functions; automated inspections; anomaly detection; aerospace systems complexity; affordability and interoperability; system lifespan requirements; operational and maintenance environments; market implications; practical application of IVHM techniques.     

基于车载激光点云的城市道路标线提取方法

针对车载激光点云道路标线反射强度特性,提出了一种基于车载激光点云的城市道路标线提取方法。具体而言,首先提出一种联合布料模拟滤波和高差偏度平衡的地面滤波方法,利用偏度平衡滤波的自适应性,剔除布料滤波后残留的低矮植被的问题;随后利用基于法向量密度聚类以提取路面点云,并通过反距离加权插值将路面点云转为强度特征图;为了缓解标线提取出的锯齿状现象,引入快速引导滤波来平滑道路标线的边缘信息;最后采用最大熵阈值分割和形态学比值滤波对道路标线进行精化处理。实验表明,该方法能够有效地提取出道路标线点云,提取的平均召回率为80.98%,平均准确率为96.89%,平均综合评定指标为88.19%,能够利用道路标线点云强度信息较为完整地提取出道路标线点云。     

面向云计算平台的层次化性能问题诊断方法

提出一种层次式在线性能问题诊断方法——Magnifier,将用户请求执行路径划分为构件层、模块层和方法层3个层次,自顶向下逐层定位问题根源。基于阿里巴巴云计算平台的实验结果表明,Magnifier能够在调用方法种类多、执行路径复杂的条件下,快速定位出性能降级的主要原因。     

基于DSRC的车载通信平台设计

开展基于DSR C技术研究旨在提供一套先进的手段和科学的方法,能全方位地控制,有效地进行车辆和驾驶员辅助和交通管理,及时检测发现异常,减少交通事故的发生,提高驾驶和交通运输的安全性.     

基于红外连续变焦的坦克装甲车辆夜视系统设计

为了提高坦克装甲车的夜间作战能力,针对坦克装甲车辆作战范围,设计了一种红外连续变焦夜视系统,该系统可以进行昼夜连续完全被动的监控,能够在全黑夜晚和恶劣天气条件下使用,使车长在夜晚同样可以完成观察战场、搜索目标、指示目标和实施超越射击的任务.此红外连续变焦系统可实现焦距在50～200 mm范围内的变化调整,实现4倍光学连续变焦,且具有成像质量高、体积小等特点,不仅能够对特定的景物进行光学的放大缩小,并且在切换的过程中不会造成目标的丢失.     

基于虚拟散列安全访问路径VHSAP的云计算路由平台防御DDoS攻击方法

防御分布式拒绝服务DDoS（distributed denial of service）攻击是云计算平台安全保护中的一个关键问题。在研究大规模网络防御DDoS攻击的安全覆盖服务SOS（security overlay service）方法的基础上,揭示了SOS在节点被攻击时的退出机制存在的安全漏洞,根据云计算路由策略改进了一致性散列算法Chord,提出了适用于云计算路由平台三层架构的虚拟散列安全访问路径VHSAP（virtualization hash security access path）,在安全访问路径中引入了心跳机制,利用虚拟机技术实现弹性的虚拟节点,完成在云平台中被攻击节点之间的无缝切换,保证用户对云计算平台的安全访问。针对VHSAP防御DDoS的性能进行了仿真实验,重点研究了在散列安全访问路径HSAP中被攻击节点数和切换时延等参数,并将实验结果与SOS方法进行了比较。实验结果表明在DDoS攻击下,VHSAP具有较高的数据通过率,可以提高云计算平台的安全性。     

企业私有云平台安全技术研究

云计算作为一种新兴的计算机网络应用技术,近几年飞速发展,主要IT企业如Google,Microsoft,IBM,Amazon等纷纷推出其云计算解决方案,学术界也不断对云计算平台进行深入研究,取得了大量研究成果和实用技术,但是安全问题始终困扰着云计算的发展。这里主要讨论的是云安全的问题,借助企业私有云平台,开展云安全研究,重点在于研究如何结合企业现有的网络安全措施补充提高云平台安全性和可靠性,包括身份认证、访问控制、数据存储和入侵检测等方面的。提出了切合实际的云安全方案,形成满足企业安全需求的安全体系,实现安全和经济效益的双赢。     

Smart cell design for high altitude platforms communication

This paper proposes a novel design technique for irregular shaped cells in the high altitude platforms (HAPs) cellular system. This technique is based on dividing the coverage area into a grid of small pixel spots and the desired cell is obtained by grouping some pixel spots to give the desired cell shape. These spots are formed with narrow and low sidelobe level beams using concentric ring array (CRA) to reduce the cochannel interference as well as improving the resolution of the design. The desired cell pattern is converted into a spatial mask that selects the desired pixel spots with a proper pre-weight smoothing function. The proposed cell design technique will optimize the cell shape according to the user distribution and behavior in the covered area and consequently is expected to reduce the frequent handoff and signaling traffic of location updating from moving users. Simulation results show that a cell with any irregular shape can be formed with as low as 40 dB sidelobe level using Gaussian CRA.     

无人机激光无线能量传输APT系统跟踪设计

无人机激光无线能量传输捕获、瞄准、跟踪(APT)系统是系统接收端获得稳定能源的保障。为了解决能量传输过程中充电链路高效可靠的问题, 结合无人机激光能量传输系统特点及实际需求, 在设计中建立自适应感兴趣区域, 提高图像处理速度, 降低噪声, 准确提取目标坐标; 综合考虑多重误差后通过Kalman预测算法实现稳定跟踪, 并根据系统特点提出了系统功率传输效率的计算方案。结果表明, 当无人机飞行速率在18km/h内, 该APT系统能够在300m~500m距离准确跟踪无人机, 跟踪精度在320μrad内。该方案能够保证激光能量传输过程的跟踪精度与可靠性。