基于面部表情GEM和稀疏立方矩阵的三维人脸识别方法

针对姿态和表情变化对3D人脸识别影响较大的问题,提出一种基于面部表情通用弹性模型(generic elastic models,GEM)和稀疏立方矩阵的3D人脸识别方法.利用面部表情通用弹性模型构造3D人脸数据库,3D重建模型为所有人脸姿态创建稀疏立方矩阵(sparse cubic matrix,SCM),并利用自动头部姿态估计法获得人脸图像中三元组角度的初始估计值;为每个子集估计的三元组角度选择SCM的阵列;通过稀疏表示从SCM中选择阵列与探针图像.在FERET,CMU PIE和LFW数据库上的实验验证了提出方法的有效性.与几种优秀3D人脸识别方法相比,提出的方法识别率更高,当姿态变化角度较大时尤为明显.此外,对于480×640图像,LFW数据库上,预处理、人脸检测和分类的总平均处理时间仅为89.4 ms.     

一种基于卡尔曼滤波的压缩跟踪算法研究

根据道路交通监控视频的特点,采用压缩跟踪(CT)算法进行运动车辆的检测与跟踪。在摄像头变化较大、运动车辆尺度变化和背景变化等情况下,CT算法均具有很强的鲁棒性。但是当车辆被遮挡时,跟踪算法容易失效。为了解决这一问题,提出使用卡尔曼滤波对遮挡的车辆进行轨迹预测。卡尔曼滤波能根据CT算法跟踪目标的轨迹,有效地预测目标遮挡时的轨迹。实验结果表明,本算法不但可以较好地处理跟踪车辆尺寸变化的问题,在车辆丢失或被部分遮挡时,能准确而稳定地跟踪车辆,而且具有很好的实时性,满足了工程应用的需求。     

机载PCM数据流实时监控显示系统的设计

在飞行试验中,机载PCM数据流实时监控一般采用以工控机和PCM解调卡为构架的方案,所研制设备体积大,重量大,不适合小型飞行器使用。采用嵌入式FPGA/DSP技术设计了一种机载PCM数据流实时监控显示系统,详细阐述了解调电路、控制程序和数据显示的设计方法。该系统实现了PCM数据流的机载实时解调、数据显示功能,满足小型飞行器机载PCM数据流实时监控的需求。     

动态数据驱动应用系统的概念研究

动态数据驱动应用系统(DDDAS)是一种功能强大的仿真应用的全新模式,是系统仿真发展的新趋势,是实现现代战争中将信息优势转换为决策优势的有效途径.由传统仿真的不足引入DDDAS概念,然后对DDDAS概念进行了较为深入的分析与研究,从仿真应用、算法、系统软件支撑三个方面详细探讨了实现DDDAS的关键技术.最后,构建了基于DDDAS的决策支持系统概念框架,并指出了DDDAS的应用前景.     

汽车电子嵌入式系统测试虚拟现实仿真器研究

研究了面向汽车电子控制系统设计和电控单元测试的汽车电子嵌入式系统测试虚拟现实仿真器,其中集成了多体动力学方法的硬件在回路实时仿真.在具有自主知识产权的汽车电子嵌入式硬件在回路实时仿真测试平台下,嵌入实时子系统综合方法多体动力学车辆模型.基于子系统模块化仿真构建的虚拟现实仿真器组合了车辆动力学模型、电磁阀特性模型、刹车系统模型和轮胎地面模型、ECU控制器、AUTOCP自动标定系统,研究汽车安全系统ESP(ABS)的ECU硬件在回路的控制仿真框架.通过测试表明,该汽车电子嵌入式系统测试虚拟现实仿真器促进开发硬件在回路车辆安全仿真控制系统,加快ESP汽车电子安全系统的开发进程.     

同频混合信号的一种实时盲解调方案

简要回顾了基于粒子滤波的同频混合信号盲分离算法.着重研究了混合信号的定时问题,提出了基于Gardner算法的定时方法并从理论上分析了其有效性.在此基础上提出了一种Gardner定时+粒生子滤波+Viterbi序列检测的同频混合信号实时盲解调方案,其中Viterbi算法可以根据粒子滤波估计出的信号参数,对信号符号作进一步估计以达到更好的解调效果.仿真结果验证了该方案的可行性.     

虚拟投篮系统中的篮球运动仿真

提出了一套虚拟投篮系统设计架构,建立一个虚拟现实场景,其中包括球场、运动员和篮球,并为篮球添加运动和弹性形变两种物理模型. 文中设计的系统模拟了篮球从出手后到落地静止的整个运动过程,描述了篮球出手后在空中的飞行轨迹以及篮球与篮板、地板碰撞时发生的弹性形变. 实验结果表明,文中所采用的算法模拟投篮过程,效果逼真,能满足系统实时性的要求,在具体应用中可以提高运动员的训练效率.     

面向伪周期信号在线处理的模板参数估计简化方法

为适应资源有限系统对伪周期信号在线时域处理及数据压缩的要求,提出了一种模板参数估计简化方法.首先,将伪周期信号的每个一循环视为单周期信号,并以模板与单周期信号的均方误差作为目标函数,选择傅立叶级数作为模板.然后,根据两相邻周期信号的极大点或极小点位置差估计模板函数基频,利用三角函数正交性直接计算傅氏系数及误差指标,并通过预测与在线调整级数阶次,快速确定出给定精度下的最佳模板阶次.通过进一步在线微调信号周期,改善基频估计的准确性,得到符合精度要求的各伪周期信号模板参数.最后,基于超低功耗微控制器实现了对伪周期信号脉搏波的时域处理实验.实验结果表明,该方法简单有效,有利于减小计算功耗,适用于无线传感器节点等资源有限系统.     

基于模糊集的故障检测方法

针对limit checking故障检测方法的缺点,提出了一种基于模糊集的故障检测方法。该方法基于传感器测量值的不确定性和门限值具有模糊的客观属性,在检测值所有可能值的论域上划分模糊子集,将检测值偏离门限值的程度用隶属函数与模糊子集报警权重表示。考虑到时间因素对检测结果的影响,提出采用时间窗函数的方法计算时间窗内的报警权值之和作为模糊检测决策依据。仿真结果表明,基于模糊集的故障检测方法相比于持续性计数(Persistence Counter)方法具有更好的检测性能。     

网格环境下实时数据库事务处理模型

在分析网格和网格实时数据库事务处理特点的基础上,提出了一个适用于网格环境下实时数据库事务处理模型.该模型采用网格中间件和功能等价服务,能够满足网格环境中对实时事务自治性、异构性、动态性等特点的要求.