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首都师范大学北京成像技术高精尖创新中心: 作品数：40 被引量：244H指数：8; 相关机构：北京信息科技大学计算机学院清华大学信息科学技术学院计算机科学与技术系清华大学信息科学技术学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家社会科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>; 相关领域：自动化与计算机技术天文地球电子电信语言文字更多>>

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固体样品不同压片制备条件下的太赫兹光谱差异性研究: 2019年; 针对固体样品的压片环节,研究了3种不同样品制备条件下制备并测量的样品太赫兹光谱差别,分析了制样方法不同导致的太赫兹光谱差异性误差.结果表明:固体粉末直接放入样品池,所得的吸收谱有效光谱范围为0.2~1.2 THz,比压片制备的0.2~2.6 THz带宽小,只有压片样品的1/2,高频处吸收峰混乱,淹没了正常的吸收峰.制备的压片样品随着浓度的升高,对应的吸收峰成正比例增高的趋势.在压片压力从3 t增加到12 t的过程中,未发现有明显变化.经实验验证,测量固体粉末状物质的太赫兹谱,进行压片制备后再测量效果较好,压片的样品浓度不低于20%,推荐样品浓度为80%,在6 t压力下压制3 min效果较好.; 李帅赵国忠; 关键词：压片太赫兹光谱

移动与定点扫描结合的室内点云数据获取方法被引量：4: 2018年; 针对室内移动测图系统在数据获取过程中出现的部分区域密度不足及缺失的问题,提出一种室内移动与地面定点激光扫描技术相结合的室内精细点云数据获取方法.首先以里程计与惯性导航结合的室内定位技术为基础,集成室内移动测图系统并快速获取室内三维数据;再结合地面定点激光扫描技术在点云数据密度获取上的优势,增补点云稀疏及缺失区域的数据,并进一步完成两种不同扫描方式点云数据的配准;最后通过三维建模和误差分析实验验证该方法有效可行.结果表明,室内移动测图系统能快速且高精度地获取室内三维数据;通过室内移动与地面定点两种扫描方式的结合,在一定程度上解决了数据密度不足及缺失的问题,从而提高了建筑物室内精细点云建模的可靠性与完整性.; 莫悠钟若飞钟若飞; 关键词：点云配准误差分析三维建模

基于自适应吸引半径的萤火虫算法的粒子滤波被引量：5: 2019年; 针对粒子滤波算法对粒子数目的大量需求等弊端,提出一种基于改进的萤火虫算法的粒子滤波。首先,在萤火虫的亮度公式中引入观测值信息以提高算法跟踪的准确性;其次,提出自适应吸引半径参数来控制萤火虫群寻优时的吸引范围,使算法的实时性更好;最终利用萤火虫算法的迭代寻优来进行粒子更新。对比实验表明,该算法在跟踪精度和运行时间上都有所优化,说明该算法即使在粒子数目较少的条件下也能保证目标跟踪的准确性和实时性。; 王航星潘巍; 关键词：目标跟踪

基于LiDAR点云的船载砂石体积自动测算系统被引量：2: 2020年; 针对现有船舶运输砂石体积计算主要依赖人工方式称重和纸质运单流转、精度不高且效率很低的难题,采用基于八叉树的点云精简和聚类分析进行复杂环境下船舶点云的自动识别和提取;采用基于改进SK-4PCS(semantic-keypoint-based 4-points congruent sets)的粗配准和基于Point-to-Plane ICP(iterative closest point)的精配准进行空载和满载两期点云由粗到精的高效配准,设计实现了一种利用LiDAR(light detection and ranging)点云数据进行船载砂石自动测算的系统.采集了江西南昌赣江运砂船数据进行实验验证,从扫描到出结果一艘船的砂石体积自动测算时间少于2 min,同船多次测算结果最大相对误差小于1.00%,砂石体积与实际真值相比的最大误差小于2.00%,满足实际业务需求.; 朱庆王登星王峰谢潇胡翰黄爽; 关键词：三维激光扫描点云配准船舶运输

基于多源遥感的红树林监测被引量：15: 2018年; 红树林是生长在热带以及亚热带海岸潮间带上的生态群落,其生产力高,固碳能力强,对保持海岸带生物多样性具有十分重要的价值。本文介绍了利用多源遥感数据监测红树林的一些主要研究内容,分为3个方面:(1)在时空模式研究方面,利用高空间分辨率影像像素和对象结合的方法对红树林树种进行分类以及利用Landsat影像对红树林进行动态变化监测并分析其驱动因素;(2)在结构参数研究方面,利用无人机多光谱数据及地面激光雷达数据对红树林叶面积指数进行反演;(3)在生理生化参数研究方面,探讨了红树林叶绿素含量对淹没状况的响应、互花米草(Spartina alterniflora)入侵是否影响红树林光能利用率,以及光化学反射指数(photochemical reflectance index,PRI)与光能利用率(light use efficiency,LUE)的关系。上述系列研究为提取红树林相关信息要素时如何选择合适的分析方法提供了有力的参考,强调了遥感在研究红树林时空模式,提取结构参数和生物生化参数监测的有效性,从而更好地促进红树林生态系统的生物多样性保育工作。; 王乐时晨田金炎宋晓楠贾明明贾明明李小娟钟若飞刘晓萌钟若飞郭先仙; 关键词：红树林生物多样性多源遥感入侵物种

球面全景影像自动测量路灯坐标的方法被引量：3: 2018年; 目的针对城市实施的路灯杆编码项目,即获取路灯坐标并依次编号,传统的测量方法耗费大量人力物力,且作业周期长,虽然激光测量精度高,但成本也高。为此本文提出一种将基于深度学习的目标检测与全景量测结合自动获取路灯坐标的方法。方法通过Faster R-CNN(faster region convolutional neural network)训练检测模型,对全景图像中的路灯底座进行检测,同时输出检测框坐标,并与HOG(histogram of oriented gradient)特征结合SVM(support vector machine)的检测结果进行效果对比。再将检测框的对角线交点作为路灯脚点,采用核线匹配的方式找到两幅图像中一个或多个路灯相对应的同名像点并进行前方交会得到路灯的实际空间坐标,为路灯编码做好前期工作。结果采用上述两种方法分别对100幅全景影像的路灯进行检测,结果显示Faster R-CNN具有明显优势,采用Faster R-CNN与全景量测结合自动获取路灯坐标。由于路灯底部到两成像中心的距离大小及3点构成的交会角大小对坐标量测精度具有较大影响,本文分别对距离约为7 m、11 m、18 m的点在交会角为0°180°的范围进行量测结果对比。经验证,交会角在30°150°时,距离越近,对量测精度的影响越小。基于上述规律,在自动量测的120个路灯坐标中筛选出交会角大于30°且小于150°,距离小于20 m的102个点进行精度验证,其空间坐标量测结果的误差最大不超过0.6 m,中误差小于0.3 m,满足路灯编码项目中路灯坐标精度在1 m以内的要求。结论本文提出了一种自动获取路灯坐标的方法,将基于深度学习的目标检测应用于全景量测中,避免手动选取全景图像的同名像点进行双像量测,节省大量人力物力,具有一定的实践意义。本文方法适用于城市车流量较少的路段或时段,以免车辆遮挡造成过多干扰,对于路灯遮挡严重的街道全景,本文方法存在一定的局限性。; 王志旋钟若飞谢东海; 关键词：FASTER 全景前方交会

基于单目视觉的智能车路口实时定位方法被引量：6: 2017年; 为解决智能车在路口的高精度实时定位问题,基于单目视觉,提出一种路口实时定位方法。对需要定位的路口进行编号并建立路口场景特征库,采用路口场景识别的方法进行路口粗定位,通过路口图像中的停止线检测与测距以及车道线检测计算车辆航向角和偏移距离,综合距离、航向角和偏移距离进行位置坐标计算。在真实道路环境的路口测试结果表明,提出的定位方法具有精度高、实时性好、鲁棒性强的优点,适合于智能车路口视觉导航。; 郑永荣袁家政刘宏哲李超; 关键词：智能车车道线检测

亮度——梯度联合约束的车牌图像超分辨率重建被引量：15: 2018年; 目的受成像距离、光照条件、动态模糊等因素影响,监控系统拍摄的车牌图像往往并不具备较高的可辨识度。为改善成像质量,提升对车牌的识别能力,提出一种基于亮度与梯度联合约束的车牌图像超分辨率重建方法。方法首先充分结合亮度约束和梯度约束的优势,实现对运动位移和模糊函数的精确估计;为抑制重建图像中的噪声与伪影,基于车牌图像的文字化特征,进一步确定了亮度与梯度联合约束的图像先验模型。结果为验证该方法的有效性,利用监控系统获得4组车牌图像,分别进行模拟和真实的超分辨率重建实验。在模拟实验中将联合约束图像先验重建结果与拉普拉斯、Huber-Markov(HMRF)以及总变分(TV)先验的处理结果进行对比,联合约束先验对车牌纹理信息的恢复效果优于其他3种常见图像先验;同时,在模拟和真实实验中,将本文算法与双三次插值、传统最大后验概率、非线性扩散正则化和自适应范数正则化方法的超分辨率重建结果进行比较,模拟实验的结果表明,在不添加噪声情况下,该算法峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)指标分别为35.326 d B和0.958,优于其他4种算法;该算法在真实实验中,能够有效增强车牌图像纹理信息,获得较优的视觉效果,通过对重建车牌图像的字符识别精度比较,本文算法重建结果的识别精度远高于其他3种算法,平均字符差距为1.3。结论模拟和真实图像序列的实验结果证明,基于亮度—梯度联合约束的超分辨率重建方法,能够降低运动和模糊等参数的估计误差,有效减少图像中存在的模糊和噪声,提高车牌的识别精度。该算法广泛适用于因光照变化、相对运动等因素影响下的低质量车牌图像超分辨率重建。; 孙京袁强强李冀玮周春平周春平; 关键词：超分辨率重建最大后验概率光流估计

面向DEM构建的点云四叉树和R树混合索引研究被引量：6: 2018年; 机载激光扫描点云数据量大,导致处理点云数据的效率不高.为此,借助四叉树对空间的快速分割和R树的自平衡特性,提出一种基于四叉树和R树混合空间索引的数字高程模型(digital elevation model,DEM)构建方法.首先针对原始点云数据建立外存索引;然后遍历索引以便将符合要求的区域点云分别导入内存,并以形态学滤波法对不同区域内的点云进行同步滤波处理;最后对于分区域处理得到的地面点数据,采用反距离加权内插法得到DEM.实验证明,在确保DEM精度的基础上,应用该索引方法能够极大地提高DEM构建的效率.; 彭宝江钟若飞钟若飞耿雨馨; 关键词：R树索引四叉树索引

两种310 GHz无线通信系统设计与比较被引量：2: 2019年; 太赫兹波具有带宽超宽、波束窄、方向性好和传输容量大等特点,因而成为未来高速无线通信研究的热点.本文设计了两种310GHz无线通信系统:一种是基于AMC557高功率倍频链发射机和超外差接收机的通信链路;另一种是基于VDI谐波混频超外差收发的通信链路.系统传输性能的仿真结果表明:随着通信频率的升高,解调信号的失真逐渐增加.通过比较两种链路预算方案,发现基于AMC557高功率发射链在传输距离上更有优势,发射功率为40mW时,可以实现10m距离、10Gbps速率的无线数据传输,适用于Gbps量级的室内短距离大功率高速无线传输;基于谐波混频超外差收发的通信链路在通信速率上优势明显,通信速率可达20Gbps,但受发射端输出功率-15dBm限制,传输距离大幅缩短为0.2m,在链路中增加太赫兹透镜提高增益可以使通信距离延伸至2m.而且这种发射机内部结构简单便于集成,有利于实际系统的搭建,更适用于10Gbps级别以上的超高速短距离无线通信.; 熊子康武晓磊何敬锁张民张民苏波韩大海张存林; 关键词：太赫兹波无线通信谐波混频系统仿真

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