基于激光雷达的移动机器人避障策略研究

激光雷达具有扫描精度高的优点,因此采用激光雷达来获取机器人周围环境信息.针对VFH算法中波谷宽度的计算以及纯转向问题,提出了一种方法来计算波谷的宽度以及检测机器人在该波谷的可通行性,在获得目标方向的基础上增加局部目标点作为VFH算法结果,并在此基础上设计一种平滑转弯的控制策略,使得机器人能够在复杂环境中以平滑路径逼近目标位置.最后通过实验验证了本文平滑避障策略的有效性.     

利用改进曲波变换特征提取的 CBIR 算法

针对Gabor变换(Gabor transform,GT)和使用àtrous小波变换(wavelet transform,WT)分解图像的曲波变换不能准确地采集图像中边缘信息的问题,提出一种改进曲波变换(improved curvelet transform,ICT)特征提取的CBIR(content based image retreval)算法.ICT使用脊波变换作为一个组成步骤,使用Gabor小波过滤器的过滤器组实现曲波子带,使用词汇树索引每幅图像的描述符向量,即能量直方图向量.在Corel收集的1 000幅图像上的实验结果表明:提出的算法对数据库中恐龙图像的检索精度可高达97.20％,平均精度比Gabor变换的CBIR算法和使用atrous小波变换的CBIR算法分别提高至少18％,23％,算法ICT的平均召回率为37.40％,远优于GT算法(27.13％)和WT算法(30.70％).在加权平均精度、平均精度、平均检索率和平均秩方面的显著改进使提出算法拥有很好的实用性.     

改进的图像增强直方图统计方法

为了在不增加图像增强算法复杂度, 便于硬件实现的同时得到更加清晰自然的图像, 提出了一种新的直方图统计方法。给出了改进的直方图统计和分布调整算法, 将亮度控制与直方图分区域均衡相结合, 对直方图整体分布进行修正, 以改进亮度饱和问题; 采用固定的直方图分割点分区域均衡直方图, 通过均衡后的直方图映射出增强后的图像。实验结果表明, 该方法在计算量增加较少的情况下图像具有较好的增强效果, 既避免了图像亮度出现过饱和的现象, 又突出了图像细节, 视觉效果明显优于传统方法。     

基于上下层MAS的SAR图像海洋分布目标检测

针对SAR图像中的海洋分布目标,从人的认知过程出发提出了一种基于上下层多Agent系统(top bottom multi Agent system, TBMAS)检测算法。该算法针对上下层Agent定义了不同的行为。下层Agent获得初步的视觉知觉,上层Agent加入联想分析等处理获得最终检测结果。算法从分布目标的局部统计特性考虑,不需要进行统计模型和参数的估计,利用局域直方图和Kullback Leibler散度进行差异度分析。实验表明,对于多种分布目标均有较好的检测效果。     

基于最优划分的K-Means初如聚类中心选取算法

针对传统K-Means算法聚类过程中,聚类数目k值难以准确预设和随机选取初始聚类中心造成聚类精度及效率降低等问题,提出一种基于最优划分的K-Means初始聚类中心选取算法,该算法利用直方图方法将数据样本空间进行最优划分,依据数据样本自身分布特点确定K-Means算法的初始聚类中心,无需预设k值,减少了算法结果对参数的依赖,提高算法运算效率及准确率.实验结果表明,利用该算法改进的K-Means算法,运算时间明显减少,其聚类结果准确率以及算法效率均得到显著提高.     

数字牙X线图像常用增强方法比较研究

由于现实成像设备的原因,牙X线图像特征不够清晰,在一定程度上影响医疗诊断.依据数字口腔牙X线根尖片,对常用图像增强方法进行实验、分析、比较,并给出总结,从而为进一步处理和分析奠定基础.     

适合于小波视频编码的尺寸自适应图像组结构

为了减小采用固定大小的图像组(GOP)结构对存在快速或者复杂运动的视频序列进行运动补偿时域滤波(MCTF)时造成的编码性能损失,提出了一种基于运动模式的适合于小波视频编码的尺寸自适应GOP结构(MDA-GOP).其主要思想是:利用均匀抽取的4个运动向量场的方向直方图来决定一个初设尺寸为16帧的临时GOP的运动模式,再根据得到的运动模式进一步决定最终的GOP结构,进而在选定的GOP结构上进行相应的MCTF.仿真结果表明:与固定大小的GOP结构相比,采用MDA-GOP结构的峰值信噪比提高了0.05～0.50 dB;与均方误差性能自适应决定GOP结构的方法相比,可以节省至少40%的编码时间.     

一种面向空间数据的聚集查询处理方法

提出一种新的面向空间数据的聚集查询处理方法。该方法扩展了AMH和AMH*方法,首先将整个空间栅格化,再将若干频数接近的邻居栅格组合成遵循一定约束条件的桶。随着数据分布变化,各桶不断重组或者拆分,具有空间复杂度低、查询精度高等特点。理论分析与实验结果均表明新方法优于现有方法。     

图像处理技术在解决曝光不足问题中的应用

本文运用数字图像处理技术,针对曝光不足问题,提出了灰度变换法和直方图修正法,通过软件编程进行了验证。结果表明,经过处理的图片亮度和对比度有了明显增强。     

凸多面体之间的伪最小平移距离——Ⅱ. 机器人运动规划

应用凸多面体之间的伪最小平移距离实现了机器人无碰撞运动规划的势场法与假设 修正法.主要研究内容包括： (ⅰ) 论述了势场法与内点罚函数法之间的关系,给出了C空间中可微势场的构造方法,并提出势场局部极值处理的虚拟障碍方法;(ⅱ) 应用伪最小平移距离的Lipschitz性及可微性,研究了假设 修正法中假设子路径检验及中间点生成方法.