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加权总体最小二乘的地面解析摄影测量算法

武汉大学学报（信息科学版） 2015年第5期40卷 594-598页

作者：马友青刘少创魏士俨李明磊武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101 国家海洋局第三海洋研究所福建厦门361005

在分析加权总体最小二乘解与经典最小二乘解的区别和联系的基础上,将加权总体最小二乘平差理论首次应用于地面摄影测量的解析相对定向算法中,并给出了基于相对定向模型的加权总体最小二乘的算法步骤。同时,将Procrustes理论引入到解析... 详细信息

在分析加权总体最小二乘解与经典最小二乘解的区别和联系的基础上,将加权总体最小二乘平差理论首次应用于地面摄影测量的解析相对定向算法中,并给出了基于相对定向模型的加权总体最小二乘的算法步骤。同时,将Procrustes理论引入到解析绝对定向模型中,推导了基于Procrustes理论的加权总体最小二乘解。具体算例证明了加权总体最小二乘平差理论应用于地面摄影测量处理中能够获得精确稳定的解析参数。

关键词：加权总体最小二乘平差 Procrustes理论地面摄影测量相对定向绝对定向

基于A~*算法优化的月面巡视器路径规划研究

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航天器工程 2019年第1期28卷 19-26页

作者：王楷文彭松刘少创李海飞中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101 中国科学院大学北京100049 北京空间飞行器总体设计部北京100094

六轮月面巡视器采用的滚动窗口避障算法利用局部地图信息,通过评价函数在规定的待选圆弧中选择最优圆弧作为巡视器的行走路径。由于该算法的输入信息较少,应用于多障碍地图时规划成功率较低。文章通过改进的A*算法生成辅助线,将辅助线... 详细信息

六轮月面巡视器采用的滚动窗口避障算法利用局部地图信息,通过评价函数在规定的待选圆弧中选择最优圆弧作为巡视器的行走路径。由于该算法的输入信息较少,应用于多障碍地图时规划成功率较低。文章通过改进的A*算法生成辅助线,将辅助线作为巡视器执行圆弧的选择依据。在此基础上提出了一种基于辅助线优化的算法,通过引入全局地图信息改进原始算法。相关仿真试验证明优化后的算法具有更高的成功率以及更短的规划路径。在实际试验中的应用验证了此算法的可行性,此算法在今后巡视器路径规划的研究和应用中具有一定的参考价值。

关键词：路径规划 A^*算法辅助线六轮月面巡视器

基于轨道误差搜索的双基地ISAR包络对齐算法

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系统工程与电子技术 2017年第6期39卷 1235-1243页

作者：赵会朋王俊岭高梅国郭宝锋马少闯北京理工大学信息与电子学院北京100081 军械工程学院电子与光学工程系河北石家庄050003

针对空间目标这一应用背景提出了一种基于轨道信息的双基地逆合成孔径雷达包络对齐算法。首先推导了空间目标位置预报误差与慢时间之间的函数关系,分析表明,成像时间内轨道预报误差可用慢时间的二阶函数表示。在此基础上,利用轨道预报... 详细信息

针对空间目标这一应用背景提出了一种基于轨道信息的双基地逆合成孔径雷达包络对齐算法。首先推导了空间目标位置预报误差与慢时间之间的函数关系,分析表明,成像时间内轨道预报误差可用慢时间的二阶函数表示。在此基础上,利用轨道预报值和轨道误差搜索结果通过在频域补偿相位的方式完成了一维距离像包络的精确对齐。参数搜索过程中,确定了误差速度和加速度的搜索步进量,并以二维图像的对比度作为代价函数。仿真结果表明,相比于传统基于回波相关性的包络对齐算法,该算法更适用于因双基地角和极化失配等因素导致信噪比较低的双基地回波。

关键词：空间目标双基地逆合成孔径雷达低信噪比轨道误差搜索包络对齐

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嫦娥四号月面巡视器全景相机制图方法

中国科学：技术科学 2020年第2期50卷 151-160页

作者：司马兵彭松马友青温博刘少创中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学北京100049 中国空间飞行器总体设计部北京100094

作为嫦娥四号月面巡视器的科学载荷,全景相机不仅承担着探测月面地质的任务,同时可以用于制图和地形重建,直接服务于巡视器的导航规划工作.在试验场选用一种模型方法用于前期标定实验,但为了后期制图工作的方便往往需要选用另一种模型,... 详细信息

作为嫦娥四号月面巡视器的科学载荷,全景相机不仅承担着探测月面地质的任务,同时可以用于制图和地形重建,直接服务于巡视器的导航规划工作.在试验场选用一种模型方法用于前期标定实验,但为了后期制图工作的方便往往需要选用另一种模型,基于此,本文提出了一种基于畸变模型参数转换的去畸变方法,技巧性地解决了标定模型和制图模型不一致的问题,并融合支持像点(support points)稠密匹配、空间前方交会、最小二乘光束法平差、离散点云生成、德劳内三角化等多项技术,将全景相机影像用于制图工作.基于月面巡视器在LE00210站点拍摄的全景相机影像,在实验室构建控制场对本文提出的畸变模型参数转换方法进行了可行性和精度测试,结果表明畸变模型转换后定位精度优于1.6 cm,相对距离精度优于4%,并成功应用于嫦娥四号巡视器全景相机制图.

关键词：嫦娥四号月面巡视器地形重建去畸变遥操作

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梯度约束SFS的月面地形重构

中国图象图形学报 2014年第5期19卷 739-745页

作者：徐辛超刘少创徐爱功辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院阜新123009 中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101

目的解决月面着陆器在下降过程中可能得不到足够的匹配点进行着陆区地形恢复的问题。方法基于特征边缘线梯度比例约束的明暗恢复形状(shape from shading)算法。首先以Lommel-Seeliger模型模拟月表反射情况,建立辐照度方程;然后以地形... 详细信息

目的解决月面着陆器在下降过程中可能得不到足够的匹配点进行着陆区地形恢复的问题。方法基于特征边缘线梯度比例约束的明暗恢复形状(shape from shading)算法。首先以Lommel-Seeliger模型模拟月表反射情况,建立辐照度方程;然后以地形特征边缘提取结果为基础,经过最小二乘拟合与表面光滑模型约束后,演化得到剩余影像点的梯度比例因子,实现对辐照度方程的正则化约束。结果经过测试得到模拟影像的平均相对恢复精度可以达到-0.199,真实影像月面可以达到0.051和0.022。结论本文算法能够有效地进行3维地形恢复,且恢复精度优于经典SFS算法中对实际地形恢复效果最好的Tsai算法。

关键词：地形重构月面地形明暗恢复形状反射模型辐照度方程梯度约束

L-苹果酸对肉鸡生长性能、肉品质及抗氧化能力的影响

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动物营养学报 2023年第3期35卷 1572-1584页

作者：鲍文梅黄飞闯绍闯赵芝琼张祺王立克王翔王淑娟安徽科技学院动物科学学院滁州233100 宿州市埇桥区动物疫病预防与控制中心宿州234099 安徽雪郎生物科技股份有限公司蚌埠233002

本研究旨在探究L-苹果酸对肉鸡生长性能、肉品质及抗氧化能力的影响。选取1日龄爱拔益加(AA)肉鸡288只,随机分成4组,每组6个重复,每个重复12只(公母各占1/2)。对照组饲喂基础饲粮,3个试验组分别饲喂额外添加0.40%(T1组)、0.80%(T2组)和1... 详细信息

本研究旨在探究L-苹果酸对肉鸡生长性能、肉品质及抗氧化能力的影响。选取1日龄爱拔益加(AA)肉鸡288只,随机分成4组,每组6个重复,每个重复12只(公母各占1/2)。对照组饲喂基础饲粮,3个试验组分别饲喂额外添加0.40%(T1组)、0.80%(T2组)和1.20%L-苹果酸(T3组)的基础饲粮,试验期42 d。结果显示:1)与对照组相比,T1组1~21日龄、22~42日龄和1~42日龄平均日增重(ADG)显著提高(P0.05)。2)与对照组相比,42日龄时,各试验组半净膛率和腹脂率显著提高(P0.05)。3)与对照组相比,各试验组在21和42日龄时血清总抗氧化能力(T-AOC)显著提高(P<0.05),在42日龄时血清总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性显著提高(P<0.05);T2和T3组在42日龄时血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)活性显著提高(P<0.05);T1和T3组在42日龄时血清丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加0.40%的L-苹果酸能够显著提高肉鸡的ADG、半净膛率、全净膛率和腹脂率,显著降低F/G、肌肉滴水损失和剪切力,添加1.20%的L-苹果酸能够显著提高肉鸡血清T-AOC及T-SOD、GSH-Px和CAT活性,降低血清MDA含量。以生长性能和肉品质指标为判断依据,通过二次回归模型得出,L-苹果酸在肉鸡饲粮中适宜添加量为0.47%~0.59%。

关键词： L-苹果酸肉鸡生长性能肉品质抗氧化能力

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基于改进动态规划法的月面地形三维重建

光电工程 2013年第10期40卷 6-11页

作者：李明磊刘少创彭松马友青中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101 北京空间飞行器总体设计部北京100094 武汉大学遥感学院武汉430072

月面巡视探测器导航相机获取的立体影像用于恢复月面地形的空间构型,可以直接服务于巡视器的导航定位工作。影像匹配算法直接关系到地形恢复的精度和可靠性,改进动态规划影像匹配方法兼顾行列双向约束机制增强了视差空间的完备性,并通... 详细信息

月面巡视探测器导航相机获取的立体影像用于恢复月面地形的空间构型,可以直接服务于巡视器的导航定位工作。影像匹配算法直接关系到地形恢复的精度和可靠性,改进动态规划影像匹配方法兼顾行列双向约束机制增强了视差空间的完备性,并通过动态设立种子点进行分段规划获得整体最优解。实验采用嫦娥二期工程地表试验影像进行论证,通过三角测量重构得到地面点云数据,与其他匹配方法的恢复结果和实地激光扫描地形数据进行了比对,证明了该匹配算法的匹配效率高于传统方法且恢复的点云数据精度可靠,满足于探月工程中巡视器定位导航的需求。

关键词：影像匹配动态规划地形重建双向约束

“祝融号”火星车驶离着陆平台决策支持几何参数计算方法

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中国科学院大学学报（中英文） 2024年第1期41卷 81-87页

作者：李昊马友青张烁刘少创中国科学院空天信息创新研究院北京100101 中国科学院大学北京100101

“祝融号”火星车驶离着陆平台是天问1号探测器系统着陆后进行的第一个关键动作,是后续火星表面巡视探测工作的基础。为向火星车安全驶离提供决策支持,提出基于导航相机立体图像的平面间角度计算方法计算着陆平台驶离轨道异面角(两驶离... 详细信息

“祝融号”火星车驶离着陆平台是天问1号探测器系统着陆后进行的第一个关键动作,是后续火星表面巡视探测工作的基础。为向火星车安全驶离提供决策支持,提出基于导航相机立体图像的平面间角度计算方法计算着陆平台驶离轨道异面角(两驶离轨道间夹角)与驶离轨道坡度角(驶离轨道与火星表面间夹角)。阐述基于导航相机图像的火星车在轨驶离决策支持的流程,首先采用前方交会算法获得火星表面点云坐标及驶离轨道特征点坐标,然后创新性地提出结合随机采样一致性(RANSAC)算法与总体最小二乘法的平面拟合方法拟合出驶离轨道平面与火星表面,并通过模拟实验验证了该方法的合理性,最后计算出驶离轨道异面角(0.203°)与两驶离轨道坡度角(-18.947°、-19.154°),并用于“祝融号”火星车在轨驶离决策中。2021年5月22日,“祝融号”火星车成功驶离着陆平台踏上火星表面。

关键词：火星车两器分离立体测量平面拟合

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一种改进的降落影像序列特征匹配方法

测绘科学 2017年第5期42卷 148-153页

作者：徐辛超徐爱功刘少创辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院辽宁阜新123000 中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101

针对传统SIFT匹配方法用于嫦娥三号降落影像匹配效率低的问题,提出了一种改进的降落影像序列特征匹配方法。重构了着陆器垂直降落阶段拍摄过程的几何模型,并得到了不同降落影像中的同名匹配点之间的几何约束关系,然后通过SIFT方法进行... 详细信息

针对传统SIFT匹配方法用于嫦娥三号降落影像匹配效率低的问题,提出了一种改进的降落影像序列特征匹配方法。重构了着陆器垂直降落阶段拍摄过程的几何模型,并得到了不同降落影像中的同名匹配点之间的几何约束关系,然后通过SIFT方法进行影像中极值点的提取和特征描述,最终将几何模型约束用于极值点的匹配点搜索过程中,优化了匹配过程。采用嫦娥三号着陆器真实降落影像进行了试验,结果表明,改进方法能够取得较为稳定的匹配结果,且平均可以减少约为18%的匹配耗时,研究结果对后续深空探测任务的开展具有重要的参考价值。

关键词： SIFT 嫦娥三号着陆器降落影像影像匹配