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基于张量分解的光谱图像压缩感知重构

现代防御技术 2024年第1期52卷 92-101页

作者：赵梓渊唐意东黄树彩空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077 中国人民解放军95607部队四川成都610066 空军工程大学防空反导学院陕西西安710051

光谱成像丰富的空间信息和光谱信息能够为弹道导弹预警探测提供重要的信息支撑,压缩感知则为实现光谱图像数据的高效采集和处理提供了有效途径。针对现有压缩感知重构多采用“空间域压缩采样和谱间传统压缩”的编码方式,仍存在一定资源... 详细信息

光谱成像丰富的空间信息和光谱信息能够为弹道导弹预警探测提供重要的信息支撑,压缩感知则为实现光谱图像数据的高效采集和处理提供了有效途径。针对现有压缩感知重构多采用“空间域压缩采样和谱间传统压缩”的编码方式,仍存在一定资源浪费的问题,提出了一种基于张量分解的光谱图像压缩感知重构方法。该方法利用光谱图像数据的三维空间稀疏性,建立基于三阶张量Tucker分解的光谱图像重构模型,基于正交匹配算法设计相应的模型求解方法;将传统正交匹配算法推广到三维空间,设计一种以三阶张量为字典原子的正交匹配追踪算法,在三维空间实现光谱图像数据的压缩采样及解码重构。实验分析结果表明,该方法能够充分利用光谱图像三维数据块结构信息,有效降低重构算法复杂度,增强压缩感知重构算法性能。

关键词：光谱图像稀疏模型张量分解压缩感知 OMP算法

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基于多Agent的传感器资源动态分配方法

计算机工程 2005年第20期31卷 197-198,204页

作者：黄树彩李为民空军工程大学导弹学院三原713800

针对防空监视网络传感器资源分配问题,讨论了基于多Agent协商的动态分配方法。通过对防空监视网络传感器资源的动态和分布特性的分析,建立了基于传感器Agent的任务执行效用的传感器资源动态分配模型。并讨论了基于Agent协商和传感器Agen... 详细信息

针对防空监视网络传感器资源分配问题,讨论了基于多Agent协商的动态分配方法。通过对防空监视网络传感器资源的动态和分布特性的分析,建立了基于传感器Agent的任务执行效用的传感器资源动态分配模型。并讨论了基于Agent协商和传感器Agent的任务执行能力的任务执行效用计算方法。最后给出了防空监视网络传感器资源动态分配的仿真实例。

关键词：传感器资源多Agent 协商效用动态分配

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一种基于I/O数据的多模型建模方法

华中科技大学学报（自然科学版） 2010年第6期38卷 28-31页

作者：韩朝超黄树彩邵雷空军工程大学导弹学院陕西三原713800

针对复杂非线性系统,提出了一种基于I/O数据的多模型建模方法.首先,利用模糊划分对输入数据进行在线聚类;然后,采用最小二乘法在每一个聚类点处建立一个局部模型,并利用新获得的I/O数据对局部模型的参数进行更新.该方法借鉴模糊模型中... 详细信息

针对复杂非线性系统,提出了一种基于I/O数据的多模型建模方法.首先,利用模糊划分对输入数据进行在线聚类;然后,采用最小二乘法在每一个聚类点处建立一个局部模型,并利用新获得的I/O数据对局部模型的参数进行更新.该方法借鉴模糊模型中空间划分的思想,将模糊空间划分与多模型建模相结合,利用即时I/O数据对局部模型的数量以及每一个局部模型的参数进行在线更新,从而实现对复杂非线性系统的在线建模.仿真实验证明了该方法的有效性.

关键词：非线性系统在线建模多模型聚类模糊空间划分最小二乘法

基于空间域压缩采样和谱域Karhunen-Loève变换的光谱成像与重构

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光学学报 2018年第5期38卷 343-352页

作者：唐意东黄树彩黄达空军工程大学防空反导学院陕西西安710051

光谱图像包含丰富的空间信息和光谱信息,能够为天基预警探测任务提供重要的信息支撑,但其庞大的数据量给硬件设备带来了极大的挑战。传统的基于奈奎斯特采样的"先采样后压缩"的处理方式不仅无法从根本上解决数据量庞大的问题,还会造成... 详细信息

光谱图像包含丰富的空间信息和光谱信息,能够为天基预警探测任务提供重要的信息支撑,但其庞大的数据量给硬件设备带来了极大的挑战。传统的基于奈奎斯特采样的"先采样后压缩"的处理方式不仅无法从根本上解决数据量庞大的问题,还会造成资源浪费;针对此问题,利用单波段二维图像的稀疏性和空间编码数据的谱间冗余,设计了一种基于空间域压缩采样和谱域Karhunen-Loève(KL)变换编码的光谱图像重构方法,并建立基于1范数和全变分约束的单波段二维图像复合正则重构模型,同时结合投影梯度法和软阈值收缩算子设计2D-CRPG模型求解算法。结果表明:基于空间域压缩采样和谱域KL变换编码的光谱图像重构方法能够有效降低数据采样成本,有利于天基预警探测光谱成像;2D-CRPG重构算法能够有效保留光谱图像的结构信息,从而在有限的采样率下较好地重构原始光谱图像。

关键词：光谱学压缩感知解码重构 Karhunen-Loève变换稀疏表示

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基于Petri网的概念模型验证方法研究

计算机应用研究 2010年第3期27卷 999-1001,1005页

作者：樊浩黄树彩空军工程大学导弹学院陕西三原713800

针对目前概念模型动态部分内容的验证由于其复杂性难以通过阅读式地审查发现其中的瑕疵等问题,提出了利用Petri网进行概念模型验证的一种新思路,研究了进行概念模型验证的具体步骤,分析了概念模型错误对应的Petri网错误,以及检测这些错... 详细信息

针对目前概念模型动态部分内容的验证由于其复杂性难以通过阅读式地审查发现其中的瑕疵等问题,提出了利用Petri网进行概念模型验证的一种新思路,研究了进行概念模型验证的具体步骤,分析了概念模型错误对应的Petri网错误,以及检测这些错误时需要验证的Petri网性质;最后以防空导弹作战过程为例,研究了利用Petri网以及CPN Tools软件进行概念模型动态部分内容验证的具体过程。实践证明此方法减少了领域专家直接进行概念模型验证的主观性影响,提高了效率。

关键词： Petri网概念模型验证 CPN Tools 防空导弹作战过程

BTT导弹的神经网络自适应非线性自动驾驶仪设计

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宇航学报 2007年第5期28卷 1231-1234页

作者：黄树彩李为民空军工程大学导弹学院三系空军工程大学导弹学院三系陕西三原713800

针对BTT导弹的飞行控制问题,提出一种基于近似动态逆及神经网络理论的非线性自动驾驶仪设计方法。给出了神经网络自适应动态逆控制规律,建立了BTT导弹的数学模型,设计了导弹的神经网络自适应动态逆控制系统结构,并进行了控制效果的数值... 详细信息

针对BTT导弹的飞行控制问题,提出一种基于近似动态逆及神经网络理论的非线性自动驾驶仪设计方法。给出了神经网络自适应动态逆控制规律,建立了BTT导弹的数学模型,设计了导弹的神经网络自适应动态逆控制系统结构,并进行了控制效果的数值仿真分析。仿真结果说明了神经网络自适应非线性自动驾驶仪在导弹飞行控制中具有较高的控制精度和很好的鲁棒稳定性。

关键词： BTT导弹自动驾驶仪神经网络近似动态逆自适应控制

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红外多光谱图像弹道目标检测算法

国防科技大学学报 2016年第6期38卷 142-147页

作者：黄树彩凌强韦道知吴潇空军工程大学防空反导学院陕西西安710051

在红外多光谱图像中,弹道导弹尾焰拥有两大特征,一是由强烈红外辐射引起的灰度差异,二是独特的光谱特性。然而,传统的单波段检测技术只利用了尾焰强烈的辐射特性,而近些年发展起来的多光谱检测技术则只利用了尾焰独特的光谱特性。为了... 详细信息

在红外多光谱图像中,弹道导弹尾焰拥有两大特征,一是由强烈红外辐射引起的灰度差异,二是独特的光谱特性。然而,传统的单波段检测技术只利用了尾焰强烈的辐射特性,而近些年发展起来的多光谱检测技术则只利用了尾焰独特的光谱特性。为了充分利用导弹尾焰的两大特征,将单波段检测技术和多光谱检测技术结合起来,提出三种检测算法,并从算法的检测效果、运算量和鲁棒性三方面详细分析它们的优缺点。采用人工合成的红外多光谱图像进行验证,实验结果表明,相比单独使用单波段或多光谱的检测算法,融合算法的检测性能更好。

关键词：弹道目标检测单波段目标检测多光谱目标检测红外多光谱图像

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基于桥接分布的无人机集群作战意图推断

北京航空航天大学学报 2023年第10期49卷 2679-2688页

作者：薛锡瑞黄树彩韦道知空军工程大学防空反导学院西安710051

针对无人机集群攻击意图难以有效推断问题,提出基于集群协同规则和具有明确速度定义的综合奥恩斯坦-乌伦贝克(IOU)运动过程推导的马尔可夫桥接分布的无人机集群运动模型,并在此基础上提出基于可达域优化的贝叶斯意图推断方法。利用随机... 详细信息

针对无人机集群攻击意图难以有效推断问题,提出基于集群协同规则和具有明确速度定义的综合奥恩斯坦-乌伦贝克(IOU)运动过程推导的马尔可夫桥接分布的无人机集群运动模型,并在此基础上提出基于可达域优化的贝叶斯意图推断方法。利用随机微分方程将所提模型与马尔科夫桥接模型相结合,并推导其在离散空间的表达形式。在基本贝叶斯推断方法的基础上,考虑了所提模型中目的地状态对集群状态的限制作用,通过计算集群可达域,修正量测似然,推导了利用可达域优化贝叶斯推断结果的方法。仿真实验表明:所提模型能够准确模拟集群运动过程并有效推断集群作战意图。

关键词：作战意图推断无人机集群马尔可夫桥接分布贝叶斯理论可达域

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基于核各向异性扩散的红外小目标检测

强激光与粒子束 2015年第1期27卷 93-98页

作者：凌强黄树彩吴潇钟宇空军工程大学防空反导学院西安710051

为了减少红外图像中背景边缘对检测的影响,提出了一种具有鲁棒性的弱小目标检测算法,该算法利用核各向异性扩散模型进行背景预测,再与原图像差分实现弱小目标检测。为了提高算法的自适应能力,提出了一种鲁棒性扩散系数,能够根据图像背... 详细信息

为了减少红外图像中背景边缘对检测的影响,提出了一种具有鲁棒性的弱小目标检测算法,该算法利用核各向异性扩散模型进行背景预测,再与原图像差分实现弱小目标检测。为了提高算法的自适应能力,提出了一种鲁棒性扩散系数,能够根据图像背景的起伏程度自适应调整扩散系数曲线的陡峭程度。实验结果表明,与现有的检测算法相比,该算法能够在不同类型的复杂背景下有效抑制背景及其边缘,保留目标大小,降低虚警率,具有更强的鲁棒性。

关键词：核各向异性扩散小目标检测背景预测红外图像鲁棒性