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基于双分支在线优化和特征融合的视频目标跟踪算法

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液晶与显示 2024年第8期39卷 1079-1089页

作者：李新鹏王鹏李晓艳孙梦宇陈遵田郜辉西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021 西安机电信息技术研究所陕西西安710065

针对D3S算法对跟踪目标的判别能力不足的问题,提出了一种基于双分支在线优化和特征融合的视频目标跟踪算法。首先,构建双分支的在线优化分类器,实现对目标的二次定位,得到更准确的目标位置响应图;然后,在特征层上实现响应图与搜索特征... 详细信息

针对D3S算法对跟踪目标的判别能力不足的问题,提出了一种基于双分支在线优化和特征融合的视频目标跟踪算法。首先,构建双分支的在线优化分类器,实现对目标的二次定位,得到更准确的目标位置响应图;然后,在特征层上实现响应图与搜索特征的融合,并通过encoder模块促进融合过程,进一步突出跟踪目标的特征;最后,通过encoder模块实现模板特征的更新,拟合特征间的差异,提高分割模块的判别能力。在VOT2018和UAV123数据集进行实验,改进后算法与原算法相比,在VOT2018数据集上EAO提高了2.9%,在UAV123数据集上成功率提高了2.4%,准确率提高了2.9%。实验结果表明,本文方法提高了算法的判别能力,并且进一步提升了精度和鲁棒性。

关键词：视频目标跟踪目标分割在线优化特征融合注意力机制

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采用动态样本分配的特征融合目标检测算法

计算机工程与应用 2024年第15期60卷 211-220页

作者：牛文涛王鹏陈遵田李晓艳郜辉孙梦宇西安工业大学电子信息工程学院西安710021 西安工业大学发展规划处西安710021 西安机电信息技术研究所西安710065 西安工业大学光电工程学院西安710021

针对轻量级目标检测算法SSD-Lite检测精度低、对小目标预测能力差等问题,提出了一种采用动态样本分配策略的多尺度特征融合目标检测算法。在轻量级目标检测算法SSD-Lite的颈部网络引入特征金字塔结构(feature pyramid network,FPN),并... 详细信息

针对轻量级目标检测算法SSD-Lite检测精度低、对小目标预测能力差等问题,提出了一种采用动态样本分配策略的多尺度特征融合目标检测算法。在轻量级目标检测算法SSD-Lite的颈部网络引入特征金字塔结构(feature pyramid network,FPN),并对其进行轻量化设计,同时引入残差特征增强模块(residual feature augmentation,RFA),采用残差分支注入不同空间的上下文信息来改善高层特征的特征表达,以提升网络对小目标的检测能力;在特征金字塔结构中插入轻量级注意力机制ECA模块,提升网络对重要特征的关注能力;针对网络训练过程中采用的固定交并比(intersection-over-union,IOU)阈值的样本分配策略导致的正负样本分配适应性差、难以选出高质量正样本等问题,设计了一种动态样本分配策略,取消锚框的预设置,采用中心点采样的方式,同时结合样本均值、标准差作为筛选阈值,减少人工先验的影响,在不改变网络结构的情况下提升算法性能。算法在Pascal VOC数据集上测试,实验结果表明:该算法整体预测精度相较于基准算法提升1.9个百分点,对小目标检测能力提升3.3个百分点,算法推理时延仅增加2.32%;实验证明了该算法可以以较小的性能代价,显著提升算法的预测精度。

关键词：特征金字塔结构残差特征增强模块轻量级注意力机制动态样本分配策略

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基于等速螺旋线靶标的激光定距引信测试装置

探测与控制学报 2022年第2期44卷 1-5页

作者：陈遵田耿琳珊陈睿琦西安机电信息技术研究所陕西西安710065 西安现代控制技术研究所陕西西安710061

针对激光前向定距引信在高速弹目交会状态下的定距性能测试和验证考核问题,提出基于等速螺线靶标的激光引信定距及炸点控制精度测试装置。该装置采用一种面形为等速螺线靶标的曲面形靶标,结合高转速电机和激光指示器,通过电机带动被测... 详细信息

针对激光前向定距引信在高速弹目交会状态下的定距性能测试和验证考核问题,提出基于等速螺线靶标的激光引信定距及炸点控制精度测试装置。该装置采用一种面形为等速螺线靶标的曲面形靶标,结合高转速电机和激光指示器,通过电机带动被测引信高速旋转,使激光引信探测视场在靶标上的落点以匀高速方式接近引信,模拟激光引信前向定距引信高速接近目标的过程。分析表明,提出的测试装置能够较好地等效激光引信前向定距引信作用时的弹目交会状态,具有良好的测试便捷性和测试精度。

关键词：激光引信等速螺线靶标测试装置

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基于目标一维纹理特征的介质辨识方法

探测与控制学报 2021年第6期43卷 62-67页

作者：耿琳珊陈遵田西安机电信息技术研究所陕西西安710065

针对光电引信探测装置对地面等实体目标和烟尘气溶胶介质分类的问题,提出基于目标一维纹理特征的介质辨识方法。该方法利用灰度共生矩阵(GLCM)对目标介质一维纹理进行多特征提取,在经过主成分分析法(PCA)降维处理后,利用引信光电探测装... 详细信息

针对光电引信探测装置对地面等实体目标和烟尘气溶胶介质分类的问题,提出基于目标一维纹理特征的介质辨识方法。该方法利用灰度共生矩阵(GLCM)对目标介质一维纹理进行多特征提取,在经过主成分分析法(PCA)降维处理后,利用引信光电探测装置在微距条件下获取的纹理信号特点,构造了K近邻(KNN)分类器,实现光电引信对实体目标和烟尘干扰的分类。仿真验证结果表明,针对目标表面一维强度特征辨识提出的介质辨识技术可有效区分典型的地面介质和烟尘等干扰,并且处理速度快。

关键词：光电引信灰度共生矩阵主成分分析 K近邻分类器

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基于泽尔尼克矩的红外扫描引信图像识别算法

探测与控制学报 2018年第3期40卷 56-60页

作者：张晨陈遵田唐辉机电动态控制重点实验室陕西西安710065

针对目前红外扫描成像引信在目标识别过程中处理时间慢、对图像尺度和旋转变换敏感的问题,提出了基于泽尔尼克矩和支持向量机的红外扫描图像识别算法。该算法利用不变矩重构了引信探测装置所扫描到的红外图像,求得图像的各阶泽尔尼克矩... 详细信息

针对目前红外扫描成像引信在目标识别过程中处理时间慢、对图像尺度和旋转变换敏感的问题,提出了基于泽尔尼克矩和支持向量机的红外扫描图像识别算法。该算法利用不变矩重构了引信探测装置所扫描到的红外图像,求得图像的各阶泽尔尼克矩来构成描述扫描红外图像的特征因子m,最后利用支持向量机对目标与相似物进行分类,实现对目标的识别。仿真验证表明,基于泽尔尼克矩的图像识别算法能够较快实现目标特征的提取和识别,对低分辨率图像也有较好的处理效果,适用于扫描式引信探测系统的简易成像处理和目标识别。

关键词：引信探测红外扫描成像目标识别泽尔尼克矩特征因子

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双波长复合激光引信

探测与控制学报 2008年第5期30卷 1-3,10页

作者：陈遵田马君西安机电信息研究所陕西西安710065

激光引信在武器飞行弹道中往往受到云雾、高大树木枝叶的干扰,容易使引信误起动。针对这一问题,通过对激光引信所面临的常见干扰如云雾和绿色植被光谱反射特性的分析,利用云雾和绿色植被与目标在光谱反射特性方面的差异,提出在激光引信... 详细信息

激光引信在武器飞行弹道中往往受到云雾、高大树木枝叶的干扰,容易使引信误起动。针对这一问题,通过对激光引信所面临的常见干扰如云雾和绿色植被光谱反射特性的分析,利用云雾和绿色植被与目标在光谱反射特性方面的差异,提出在激光引信中选择两个特征波长进行复合探测,依据两种波长激光的反射信号特征差异来鉴别目标和干扰,并从激光引信接收系统分辨率角度,分析了采用0.85μm和3.2μm双波长激光复合探测技术提高引信对弹道环境中主要干扰鉴别能力的技术途径。

关键词：激光引信双波长激光复合光谱反射特性引信抗干扰

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考虑时间因子的激光引信海面散射模型

探测与控制学报 2009年第3期31卷 64-67页

作者：耿志祥陈遵田机电工程与控制国家级重点实验室陕西西安710065 西安机电信息研究所陕西西安710065

针对面元分解等方法在宽波束激光引信探测掠海目标时存在的问题,对已有激光散射模型进行改进,提出了考虑脉冲被不同面元散射的往返时间不同的因素的宽波束近场散射模型,并给出了散射接收功率的计算方法。分析表明,宽光束激光引信海面散... 详细信息

针对面元分解等方法在宽波束激光引信探测掠海目标时存在的问题,对已有激光散射模型进行改进,提出了考虑脉冲被不同面元散射的往返时间不同的因素的宽波束近场散射模型,并给出了散射接收功率的计算方法。分析表明,宽光束激光引信海面散射模型更符合实际情况,并且也为激光引信利用降低脉冲宽度的方法来进行目标识别和抗海杂波干扰提供了理论依据。

关键词：激光引信海面散射目标识别抗干扰

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基于非负矩阵分解算法的目标成像识别方法

探测与控制学报 2016年第2期38卷 32-36页

作者：杨盼雄陈遵田崔景霖机电动态控制重点实验室陕西西安710065

针对激光引信在简易距离轮廓像的识别过程中抗背景结构噪声能力差和处理速度慢的问题,提出了基于非负矩阵分解算法的激光成像引信目标识别方法。该方法利用非负矩阵分解算法从高维数据矩阵里提取出具有判别能力的低维特征矩阵,同时利用... 详细信息

针对激光引信在简易距离轮廓像的识别过程中抗背景结构噪声能力差和处理速度慢的问题,提出了基于非负矩阵分解算法的激光成像引信目标识别方法。该方法利用非负矩阵分解算法从高维数据矩阵里提取出具有判别能力的低维特征矩阵,同时利用激光引信成像过程中图像信息逐行更新的特点,结合逐行分解的方法提高激光成像引信的目标识别速度。仿真验证表明:所提出的方法可以有效地从地面结构噪声中分辨出目标,且处理速度快,可应用于扫描式激光成像引信中。

关键词：引信激光成像非负矩阵分解目标识别

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基于光电位置传感的弹道偏航与姿态测量

探测与控制学报 2017年第2期39卷 49-53页

作者：侯望高陈遵田崔景霖机电动态控制重点实验室陕西西安710065

针对传统激光驾束制导弹道偏航和姿态测量需要高精度的惯性测量组件,存在系统复杂、体积大、成本高的问题,提出基于光电位置传感的弹道偏航与姿态角测量方法。该方法利用光电位置传感器PSD代替传统光电编码传感器完成弹道偏差测量,光电... 详细信息

针对传统激光驾束制导弹道偏航和姿态测量需要高精度的惯性测量组件,存在系统复杂、体积大、成本高的问题,提出基于光电位置传感的弹道偏航与姿态角测量方法。该方法利用光电位置传感器PSD代替传统光电编码传感器完成弹道偏差测量,光电位置传感器还根据激光光斑在光电位置传感器上的位置代替传统惯性测量组件判断偏航角、俯仰角。同时实现弹丸弹道偏航与姿态角测量。测量精度评价分析表明,所提出的测量方法对弹丸偏航角和俯仰角测量精度可达到0.60°,能够满足小口径枪榴弹弹道修正的应用需求。

关键词：激光驾束制导弹道修正光电位置传感器弹丸姿态测量