3种空气阻力模型及其运动规律研究

在把物体视为质点及假定空气密度均匀和物体运动轨迹为直线的条件下 ,给出了物体以不同速度运动时的空气阻力模型 ,求出了物体在相应模型下的运动规律 ,最后讨论了物体的速度变化情况 ,并给出了速度变化曲线。     

降落物体运动分析

用物体与气体分子碰撞模型来分析物体的收尾速度以及所受空气阻力.假设在未达到收尾速度前物体加速度是均匀递减的,根据这一假设,建立物体在达到收尾速度之前的运动方程.     

运动物体观测论

为了解决运动物体的观测问题,文章先论述了光速是光子相对于光源的速度,介绍了光在纯粹的空间中和介质中的传播特性;提出了运动参考系时空、视时空和静止参考系时空的概念;分别导出了物体在纯粹的空间中和移动的介质中运动时,运动参考系时空、视时空与静止参考系时空的相互关系。运动物体观测论解决了运动物体的观测问题,运动不会产生长度变化、时间变化和质量变化,不存在光障。     

一个新的导数定义

本认为,象判定物体是否运动需要有参照物一样,判定物体运动快慢需要有“参照运动”并给出参照运动定义,然后以函数y=x^3 c为例,给出一个新的导数定义,并说明其物理意义是严格的“即时速度”,而不是传统的“瞬时速度”。以此为基础给出微分、积分新的定义及其物理意义。     

物体作圆锥曲线运动的时间计算

在比耐公式的基础上导出了物体在受到与距离平方成反比的有心力作用下的轨道方程.系统阐述了物体作圆锥曲线运动的时间计算问题,并给出了物体作圆、椭圆、抛物线、双曲线运动的时间计算公式.对于双曲线的情况,同时给出了引力和斥力作用下的时间计算公式.     

阻尼斜抛运动的物理规律探索

作为中学物理课程中的重要组成部分,斜抛运动能够全面把握物体运动的本质,找到物体运动的曲线,对物体运动规律研究具有非常积极的意义。本文主要从斜抛运动规律出发,结合实际运动问题,对存在阻尼条件下的斜抛曲线进行分析,深入研究阻尼斜抛运动过程中的速度、射高、射程等,通过与无阻尼斜抛轨迹的对比,确定阻尼斜抛运动的物理规律,为阻尼斜抛运动模型的学习奠定良好的基础。     

双通道光栅干涉仪用于一般运动状态的测量

本文提出了一种新的双通道光栅干涉仪,可用于一般运动状态的测量,即可同时测量物体的位移和速度。推导了光栅干涉仪条纹形成的一般公式,分析了条纹形成的高级近似下的特性,给出了适用于一般运动物体的测量方法和测量关系,并对双通道光栅干涉仪可能的应用作了一些探讨。     

一个用于图像分割的p-Laplace方程模型

作者研究了一个用于图像分割的新模型.通过结合几个尺度函数,一个偏微分方程模型被用于提取物体的边界.活动轮廓线的运动受一个p-Laplace方程驱动.作者给出的水平集模型能够处理一些复杂情况下的拓扑变化,并且能够提取一些深度凹陷的物体边界,相关的演化过程平滑且无需初始化.该方法耗费较小,几个数值算例显示了该方法的有效性.     

基于双帧图模型的视频物体分割

通过将空间及时序信息有效结合, 提出基于双帧图模型的单目视频物体分割算法。首先, 通过手工交互得到初始帧的分割, 并据此训练获取前景物体及背景的颜色模型。然后, 利用双帧图模型融合当前帧的颜色信息以及由颜色差得到的空间和时序约束。根据观测到的颜色差异与物体运动的线性关系, 提出运动自适应的时序约束因子, 它能够随视频中物体运动变化自适应地调节。最后, 通过二值图割法计算当前帧的分割结果并更新颜色模型。利用双帧图模型可循序地对视频中的下一帧进行分割。实验结果证实, 提出的自适应时序约束因子可以提高物体分割结果的准确性和时序一致性, 量化指标表明此算法在视频物体分割中可获得更优结果。     

一种改进的运动目标检测

针对现有方法在复杂的环境下不能很好地检测出运动物体的问题,提出了一种改进的基于混合高斯模型的背景消减法检测运动目标.改进了背景模型的更新算法,提高了背景更新速度.利用帧间差分法消除了"鬼影"问题,同时采用动态阈值分割算法,提高了准确性.实验结果表明,该算法能很好地提取出运动目标.     

运动物体的双基地图象重建的几个定理

用图象重建的方法研究运动物体的双基地雷达成象．在改进模型的基础上，把成象归结为解析函数的外推和函数沿一簇椭圆曲线Ｒａｄｏｎ变换的反演，阐明了运动距离和物体可完全成象的关系，给出了唯一性定理．     

基于视频处理的机场跑道入侵检测模型的设计与实现

跑道入侵是威胁民用航空安全的重要因素,有效的跑道入侵监测告警技术能够提高机场道面区域的安全。借鉴计算机图像处理方法,利用运动物体检测算法检测出视频图像上的运动物体,并引入航空器轮廓特征匹配,校验运动物体是否符合航空器轮廓特征,使检测结果更适用于机场区域。模型还分析了实时视频图像坐标和机场道面俯视坐标的对应关系,构建了坐标间投影模型,将运动物体位置投影至机场道面俯视图中。为了验证模型有效性,利用虚拟塔台视景技术对进行仿真实验。仿真结果表明:模型能够根据实时视频图像检测出道面运动物体,并能提供相应的俯视机场道面图和跑道、滑行道上运动物体位置,并给出跑道入侵告警,可为机场塔台管制人员提供辅助决策依据。     

自适应Kalman滤波的运动物体跟踪算法研究

针对实时视频中的运动物体跟踪问题,提出了一种基于自适应Kalman滤波的运动物体跟踪新算法。首先利用基于∑-△背景估计算法检测运动物体,并提取主要颜色特征。然后构建物体运动模型,并生成自适应Kalman滤波的系统状态模型。最后利用主要颜色特征进行物体跟踪,其结果反馈给自适应Kalman滤波器,并通过遮挡率自动调整参数达到正确跟踪。实验结果表明,所提出的自适应Kalman滤波算法在运动物体被遮挡等复杂条件下的鲁棒性好,还具有跟踪准确性高和数据计算量小等优点,可用于实时运动物体的检测与跟踪。     

基于光照辐射模型的光流场估计

为完成多种环境下针对不同物体的运动检测,提出了基于光照辐射的光流场模型.首先,经由通用动态图像模型在克利福德代数域上的分析,解释并修正了通用模型的参数;然后,利用克利福德代数域上的推导结果与后期实验数据,结合运动视觉产生原理与光照辐射理论,提出了基于光照辐射的光流场模型,并利用梯度场提高其准确性;最后,对此模型给出总变...     

红外诱饵辐射特性仿真技术研究

在红外制导导弹对抗红外诱饵的过程中,由于在不同条件下红外诱饵的红外辐射特性变化较大,而目标飞机的红外辐射特性变化较小,导致导弹抗干扰概率较大的波动。这就要求在利用数字仿真或半实物仿真方法评估导弹抗干扰性能时,必需建立准确的红外诱饵辐射模型。根据能量守恒定律、黑体辐射定律及波尔兹曼定律推导了红外诱饵辐射计算模型,分析了高度和速度特性对其辐射特性的影响,并据此对诱饵辐射计算模型进行了修正。还给出了长方体和圆柱体两种典型形状诱饵质量燃烧率的计算公式。根据红外诱饵的辐射模型和运动模型编制了仿真软件。辐射模型所需的诱饵高度和速度来自运动模型,而运动模型所需的质量燃烧率来自辐射模型。通过合理地设置参数,该仿真软件可以对各种型号的红外诱饵,在各种对抗条件下的辐射特性进行仿真。最后给出了几组典型的仿真结果并对其进行了分析。     

滚动接触约束下机器人多指操作的协调运动规划

在多指手操作物体时,需要根据物体的运动规划各手指的运动,当手指与物体与滚动接触时,这一问题显得非常复杂目前。主要采用基于运动学的速度控制方法和主从规划方法,文中分析了这两种方法,指出它们都不是真正的协调运动规划,通过引入最优抓取所确定的抓取姿态集合约束和衡量抓取质量指标的函数,在不同的条件下,提出了不同的协调运动生成算法,通过应用香港科技大学多指灵巧手进行实验研究表明,在同样的操作任务下,协调运动     

一种基于块区域统计矩的实时运动检测方法

采用变异系数（Coefficient of Variation, CV）对图像序列帧进行块区域统计矩描述,采用共线性检验（Colinearity Test）的方法,给出了变异系数的最大似然估计（Maximum Likelihood Estimation, MLE）,构建了基于块区域变异系数最大似然比的三帧差分运动检测模型,最后给出了实验结果。实验表明,该模型能够较完整地检测到运动物体的轮廓边缘,且对于光照渐变、阴影及背景物体小幅度扰动等都具有较强的鲁棒性。     

迈克尔逊干涉仪测速的研究

本文是对迈克尔逊干涉仪应用的拓展,利用迈克尔逊干涉仪测量运动物体的速度.以运动的物体替代迈克尔逊干涉仪的一反射镜,形成动态的干涉条纹,用光电二极管探测变化的条纹强度,得到随时间变化的电信号,用示波器记录,采用傅立叶变换方法处理实验信号,计算多普勒频移,测出物体的运动速度.实验表明测得结果误差范围在2%内.     

测速摄影

本文论述了利用像数变形测量运动物体的运动速度。使用横走式焦平面快门照相机拍摄运动物体时，会产生像数变形，即运动物体所形成的像在运动方向上，其长度发生变化，造成相对变形量。     

基于梯度和颜色直方图相融合方法的人脸跟踪

利用长短轴比例固定为1.4的椭圆模型模拟人脸,并融合梯度模型和颜色直方图模型进行人脸跟踪,给出了梯度模型和颜色直方图匹配度计算方法.因为两种模型之间在考虑的点集和利用的信息上具有互补性,所以提高了系统的鲁棒性.带加速度的运动预测则有效地减小了检测区域,提高了系统的速度.为降低光照变化的影响,使用一种简单的自适应亮度补偿算法,在光照较弱的条件下对待测图像进行补偿,从而提高了系统的适应性和实用性.实验表明:该方法在复杂背景中甚至在较暗的光照条件下都能取得较好的效果, 可以跟踪人脸任意方向的运动,速度可以达到20帧/s以上.