彩色等离子体显示器灰度校正方法研究

针对彩色等离子体显示器（PDP）采用传统灰度校正方法存在严重灰度损失和灰度畸变的问题，在分析视觉灵敏度特性和亮度变化关系的基础上，提出了用多项式拟合进行灰度校正的新方法。该方法利用视觉灵敏度和亮度的对数在一定亮度区间的线性关系，把PDP的亮度划分为多个区间，根据每个区间的最小灵敏度阈值，计算出输入灰度对应的亮度，同时改进PDP实现多灰度级显示的最小亮度间隔，使显示亮度和计算亮度相等的最小亮度间隔数即为准确的输出灰度级，从而求出输入输出灰度级之间的多项式关系。计算结果表明：采用所提出的方法，明显提高了彩色PDP的灰度再现能力，灰度损失由原来的10．7％减小到4．5％以下，图像质量指数提高了7％以上。     

基于四元数卡尔曼滤波的多轴传感器协同人体跌倒监测研究

为了准确、快速、自动地监测人体跌倒,开展了基于四元数卡尔曼(Kalman)滤波的多轴传感器协同人体跌倒监测研究。它使用MPU-9520传感器实时获取人体姿态信息,再基于四元数法实现姿态解算。利用Kalman滤波算法降低噪声影响,提高监测正确率。通过选择加速度、角速度和姿态角的矢量大小的阈值作为跌倒判断标准,提高了跌倒监测速度。实验结果表明,该人体跌倒监测方法性能稳定,数据可靠,实时性强。     

三角拟合解振荡微分方程的修正的预估校正方法

以一类修正的预估校正Adams方法为基础,构造了新的三角拟合方法,给出新方法的局部截断误差,同时对新方法作了稳定性分析。数值实验的结果表明这个新方法较原始的修正的预估校正Adams方法及其它一些常用的方法在处理振荡问题时具有明显的高效性。     

基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱学研究

首先从理论上给出超低磁场下核磁共振谱线的频率位置和劈裂规律;然后利用自主研制的基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱仪开展实验研究,以典型的AX_n型有机物分子为例,在零磁场下测量核自旋间的J-耦合谱,结合理论分析精确测量出多种有机物分子的J-耦合参数.对于零磁场下谱线结构相同的化学样品,通过对样品施加微弱的静磁场(～nT量级),观察到不同的样品具有独特的超低场核磁共振谱线劈裂,这可以作为区分化学样品的"指纹".     

约束闭环系统的虚拟参考反馈校正控制

采用虚拟参考反馈校正控制方法,通过最小化由一簇输入/输出观测数据组成的L2范数的代价函数来设计控制器;对于含有椭球约束不等式条件的非线性优化问题,将目标准则函数和两约束条件转化为线性矩阵不等式形式,采用椭球优化迭代算法产生一系列体积逐渐减小的椭球序列,并最终收敛于一个最优解,同时,推导出椭球优化迭代算法所需迭代次数的一个上界;针对椭球优化迭代算法的初始化,提出一种基于凸优化理论水平集的初始椭球选取策略,采用仿真算例验证了所提出方法的有效性.结果表明：采用虚拟参考校正控制来设计闭环系统中的2个控制器时,可以得到较为准确的控制器参数估计值;采用椭球优化算法可以得到较快的收敛速度.     

连续性健美操动作图像视觉误差校正方法分析

为了解决传统方法校正后图像容易出现模糊或锯齿效应,视觉误差校正效果不好的问题,研究了一种新的连续性健美操动作图像视觉误差校正方法。通过JAI相机(丹麦)逐行扫描电荷耦合器件(CCD)相机转换成视频信号,得到的信号通过图像采集卡采集,转化成PC机可处理的数字信号,通过全息投影获取连续性健美操动作图像。按照视觉误差完成对图像像素集视差函数的配准,通过向量量化技术实现对图像的亚像素级模板匹配,对经处理的连续性健美操动作图像进行分形编码处理,为视觉误差校正提供依据。对连续性健美操动作图像进行编码和解码处理,求出和原始图像间的误差,获取误差图像,对其进行插值处理,获取误差补偿结果,实现连续性健美操动作图像视觉误差校正。结果表明:经所提方法处理后的图像无显著的视觉误差,峰值信噪比和结构相似性很高。可见所提方法主观和客观评价结果好。     

温度和压力对砂岩热导率的影响及温压校正计算方法

岩石热导率是岩性分析的重要参数,而温度和压力是影响岩石热导率的2个重要因素.本文收集了不同温度和压力条件下的实验室砂岩测试数据36个,对这些测试数据进行了温度校正以及压力校正.砂岩样品测试的温度范围为2～250℃,压力范围为0.1～200 MPa,实验室测出的热导率范围为2.34～2.91 W/(m·K).首先根据测试数据分析温度和压力对热导率的影响,探讨了岩石热导率随温度的升高而降低,随压力的增大而增大的规律;然后,利用多元拟合的方法,确定了热导率随温度、压力变化的经验公式;再通过拟合和插值的方法,进行温度校正和压力校正,计算不同温压条件下热导率的预测值;最后,利用数值算例验证该方法的有效性.研究结果对不同岩样的热导率温压校正计算具有参考意义.     

适应多几何面投影的校正算法研究

为实现投影仪在多种常见投影面上的自适应投影,提高几何校正效率,提出了一种多几何面函数自适应校正算法。该算法利用特征点自动拟合出曲幕函数,通过自动筛选该函数对应像素映射关系并计算投影图片像素偏移量,再按修正程度对投影幕进行切割,最后利用切割纹理顶点坐标校正前后坐标关系实现几何校正。实验结果表明,该算法可以简单快速地完成柱面、球面、墙角等常见曲面以及投影仪非正投影等情况下的几何畸变校正,具有良好的实际应用价值。     

基于WGS84正常重力公式的重力外部校正方法

以WGS84参考椭球为基准,建立地球表面正常重力公式。利用该公式可以直接计算地球表面每个测点的正常重力场,从而计算出测点所在位置的重力异常,避免重力外部校正过程中存在的高程起算面误差、重力正常椭球与参考椭球不一致引起的纬度误差、中间层密度不合理及地形校正破坏区域地质构造格架等问题。对实测重力数据的试算结果表明,利用建立的正常重力公式所计算的重力异常较之布格重力异常对构造的反映更加清晰,更能够发现细小的断层及岩体。     

智能化仪表传感器非线性校正的实现

本文描述了传感器非线性特性预处理的方法．实践证明该方法适用于标准或非标准特殊传感器，处理结果使智能型仪表的测试精度有显著提高．     

基于改进六位置法的一种 MEMS 加速度计标定补偿方案

微机电系统(micro electronic mechanical system,MEMS)加速度计在测量过程中受安装误差、刻度因子及零偏影响,为提高MEMS加速度计的测量精度,在六位置法标定的基础上,提出一种改进的MEMS加速度计标定补偿方案.利用小波滤波对MEMS加速度计的原始测量值进行滤波,运用六位置法对6个位置的原始数据进行标定得到补偿模型.通过实验验证,MEMS加速度计测量精度由标定前的1.2 m/s2提高到0.01 m/s2,由MEMS加速度计解算的横滚角和俯仰角精度由标定前的1°提高到0.166 4°.     

MEMS陀螺仪的一种新颖高精度标定算法研究

为了提高微机电系统(microelectro mechanical systems,MEMS)陀螺仪的测量精度,分析了MEMS陀螺仪的静态误差,建立了MEMS陀螺仪的输出模型和标定原理,提出了一种新颖的加权递推最小二乘标定算法,该算法可对MEMS陀螺仪进行高精度的标定,并对低精度MEMS陀螺仪给出了有效自适应滤波处理方法?通过大量实验数据分析表明,利用提出的标定算法,误差补偿后的MEMS陀螺仪性能得到了显著的提高?     

一种低代价非绑定式活动的识别方法

活动识别是解决老年人看护等问题的有效途径,现存非绑定式的活动识别系统通常使用昂贵或专用设备,导致大规模部署成本较高。该文提出了一种基于廉价的RFID(射频识别设备)标签的非绑定式活动识别系统。首先,利用基于史坦无偏似然估计算法对RFID信号去噪,然后,通过DTW算法解决相同活动在不同速度和方向上的匹配问题,最后,通过建立权重评价体系将RSS和相位值结合,准确识别活动。实验结果表明,该方法显著提高了活动识别的准确率。     

采用三音校准法的星载多波束天线校准系统

为了解决宽带多波束天线系统中常规校准不能兼顾工作频带的低频段和高频段的问题,根据星载多波束天线系统的特点,提出了三音校准法.采用3个单音信号作为校准信号对多波束系统的通道进行测量,以二次拟合得到全工作带宽内的通道幅相特性曲线,并采用多次测量形成拟合点,降低了测量误差的影响;再以拟合的特性曲线的逆函数进行通道幅相补偿,使全带宽内通道特性曲线成为水平直线,从而完成了单通道的校准;最后以补偿项补偿通道间幅相差异,从而达到通道间误差校准的目的.并将三音校准法应用到卫星天线的近场校准和内部校准2种校准系统中.结果表明:三音校准法比传统的单点校准和分段式校准更利于通道间误差的校准,能够有效地抑制通道的不一致性.     

基于小波去噪的MEMS陀螺仪随机误差校准算法

微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)陀螺仪具有体积小、成本低、功耗低等特点,在微姿态测量系统中应用极其广泛。由于在制作工艺、材料等方面会引入额外的随机噪声,且瞬态电压的不稳定也会造成MEMS陀螺仪在上电阶段产生随机波动误差,严重影响微姿态测量系统的启动时间和测量精度。因此,基于多分辨分析特性的小波变换分析技术,提出了一种改进的小波去噪算法,通过对MEMS陀螺仪的数据进行3层小波分解,剔除高频分量和电压不稳定产生的突变信号,并对低频分量进行重构,最终得到校准以后的陀螺仪数据,实现陀螺仪随机误差的快速校准。实验验证结果表明,通过3层小波分解后,随机误差均值小于0.05 °/s,系统启动时间小于0.1 s,具有较好的噪声抑制和迅速启动能力。     

一种基于投影标靶的手眼相机标定方法

文章研究了一种基于投影标靶的手眼相机线性标定方法.该方法确定了半物理仿真系统中各组成部分之间的位置关系,以保证标定的正确、有效进行;规定了标定用的投影标靶设计原则,以保证标定的精度;改变了传统线性标定算法坐标系的建立方法,以保证由标定结果分解的外参数满足位姿测量的要求.实验结果表明,该方法的标定精度满足位姿测量的要求,是一种可行和有效的标定方法.     

基于LabVIEW的传感器静态特性标定方法研究

介绍了一种基于图形化编程工具LabVIEW的半自动传感器静态特性标定系统的构建方法,主要对系统的总体结构、传感器各静态特性指标的含义及算法的软件实现方法等方面进行了研究。     

一种多摄像机视觉系统的标定方法

设计了一种标定多摄像机视觉系统的方法,在多摄像机场景中,放置共线的2点(一维标靶)并使其围绕1个固定端点摆动;通过多摄像机从各自角度同步拍摄,标定出各摄像机含径向畸变系数的内外参数。文中使用的标定物制作简单,解决了标定物各角度的可见性问题,适用于对分布式安放的多台摄像机进行集体标定。     

搭载低成本MEMS-IMU的RTK接收机初始对准方法

搭载的低成本惯性测量单元(MEMS-IMU)的RTK接收机的初始对准是一个关键的技术问题,也是目前惯导RTK的一个挑战。针对这个问题,本文提出一种基于梯度下降的惯导RTK初始对准方法,将多矢量定姿与梯度下降相融合,有效的提高了多矢量定姿的精度。通过仿真实验和现场实验验证改进算法的有效性。试验结果表明,在不使用任何附加传感器(如磁力计)的情况下,使用低成本MEMS-IMU,仅需2～3s,就可以在91%的置信度下,对中杆倾斜40°范围内RTK的测量精度达到2.5cm,该算法的精度和收敛速度都能很好地满足惯导RTK应用的要求。     

基于openCV的红外与可见光双摄像机标定方法研究

随着红外热成像技术的不断发展,以及其非接触性测温的优点,人们对红外热成像技术的研究也越来越多;其中,红外与可见光图像的融合成为目前研究的热点;融合的主要难点是对红外和可见光摄像机的参数标定,已达到图像配准的目的。根据通用的摄像机标定技术,在VS2013环境下,结合开源的计算机视觉库OpenCV,开发了一套红外与可见光摄像机标定系统;该系统克服了红外热成像摄像机采集的棋盘格图像模糊的弊端,实现了红外与可见光摄像机的快速、准确的实时标定。