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西安电子科技大学学报 2024年第1期51卷 72-85页

作者：姜来为陈正杨宏宇中国民航大学安全科学与工程学院天津300300 中国民航大学计算机科学与技术学院天津300300

随着航空运输规模的迅速增长,以民航飞机为主的航空自组网通信已经具备通信组网覆盖的基础。能否找到一种有效手段将高动态不确定复杂场景下航空器节点重要数据传输并安全备份,是提高空天地一体化系统可靠性和管理能力的重要措施。然而... 详细信息

随着航空运输规模的迅速增长,以民航飞机为主的航空自组网通信已经具备通信组网覆盖的基础。能否找到一种有效手段将高动态不确定复杂场景下航空器节点重要数据传输并安全备份,是提高空天地一体化系统可靠性和管理能力的重要措施。然而,航空自组网所具备的网络拓扑结构高动态变化、网络跨度大和网络链路不稳定等特点,给航空自组网网络协议设计,尤其是路由协议设计带来了严峻考验。为了便于未来在航空自组网路由协议设计方面开展深入研究,对航空自组网路由协议设计相关要求进行了全面的分析并对现有的路由协议进行了全面的调研。首先根据航空自组网的特点分析了航空自组网路由协议设计所需要考虑的因素、面临的挑战以及设计原则;然后,根据现有路由协议设计特点,对国内外已有航空自组网路由协议进行了分类综述与分析;最后,探讨了未来航空自组网路由协议设计的研究重点,为推动我国下一代空天地一体化网络研究提供了参考。

关键词：高动态复杂场景航空自组网路由协议数据传输

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复杂场景下基于时空相关性模型的鲁棒背景复原

复杂场景下基于时空相关性模型的鲁棒背景复原

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作者：邓宇恒西南石油大学

学位级别：硕士

背景复原技术是指在给定一组训练帧的情况下,自动生成没有前景对象的纯净背景图像的方法,是许多计算机视觉高级应用发展的基础,可用在如目标检测、图像分割、运动目标追踪、视频监控等研究领域。一个完整且准确的背景复原图像能够使得... 详细信息

背景复原技术是指在给定一组训练帧的情况下,自动生成没有前景对象的纯净背景图像的方法,是许多计算机视觉高级应用发展的基础,可用在如目标检测、图像分割、运动目标追踪、视频监控等研究领域。一个完整且准确的背景复原图像能够使得这些高级应用的结果更加准确有效。然而在实际的生活场景中,背景复原技术往往会遇到很多挑战,比如:室内或室外场景中光线变化、前景间歇性运动、背景区域持续变化、成像模糊、户外摄像头抖动等。因此,研究复杂现实场景下具有鲁棒性的背景复原技术对于计算机视觉领域具有重要意义。为了应对这些复杂场景带来的挑战,近年来国内外研究者提出了一些应对方法,然而,目前的大部分背景复原方法无法同时抵抗现实场景中的多种高动态干扰因素。因此,本文提出了一种复杂场景中的背景复原模型CoST(Co-occurrence Spatial-Temporal Model),使用该模型在进行背景复原时结合了时间域统计信息和空间域像素信息,使得背景复原结果具有鲁棒性和自适应性,能够同时抵抗现实场景中的多种干扰。本文的主要工作为:(1)针对前景检测中的背景变化干扰,例如光照变化或背景运动,引入共现性像素块对背景模型,实现了复杂场景下的前景鲁棒性检测。通过学习背景中的变化信息来提取每个像素点的空间域和时间域信息,建立了具备抗动态干扰能力的背景模型,并对其有效性进行了实验验证。(2)提出了基于超像素分割的运动掩码区域检测方法。以前景检测结果为基础,通过对图像中像素分割区域的状态和特征的分析计算,获取场景运动掩码区域,以解决前景运动对背景信息的干扰,并对其有效性进行了消融实验验证。(3)在运动掩码区域检测基础上,利用背景模型的时空相关性,提出了一种在光照变化、动态背景、前景间歇运动等复杂场景下的鲁棒背景复原算法(CoST:Co-occurrence Spatial-Temporal Model),其能够对场景的背景信息进行有效复原或重构,从而获取无前景信息的完好清晰场景。在此之上,针对算法的模型退化问题,引入了HoD(Hypothesis on Degradation Modification)策略对背景复原模型进行模型更新,以保障模型的长期稳定性。最后在公开数据集***上进行了大量实验以证明本文所提出的背景复原算法的有效性。本文提出的CoST背景复原算法能够应对现实场景中的多种干扰因素,生成高质量且低时间复杂度的背景复原图像。文中涉及的算法所对应的详细代码可以从此处:https://***/HelloMrDeng/*** 获取。

关键词：背景复原时空相关性模型前景检测高动态复杂场景

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