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基于SIFT和INIR的地表未爆子弹药检测方法研究

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兵器装备工程学报 2024年第5期45卷 299-304页

作者：闫小伟石胜斌连细南陆军炮兵防空兵学院高过载弹药制导控制与信息感知实验室合肥230031

采用基于SIFT(尺度不变特征变换)算法的可见光同源图像配准检测方法解决地表未爆子弹药检测问题,并通过试验验证了该方法的可行性,但也发现存在虚警误判的问题。在同源图像配准检测的基础上,提出了基于SIFT和INIR(图像邻域信息重建)的... 详细信息

采用基于SIFT(尺度不变特征变换)算法的可见光同源图像配准检测方法解决地表未爆子弹药检测问题,并通过试验验证了该方法的可行性,但也发现存在虚警误判的问题。在同源图像配准检测的基础上,提出了基于SIFT和INIR(图像邻域信息重建)的可见光-红外异源图像差异性检测方法,该方法有效解决了误判漏判的问题。对比试验表明,异源图像差异性检测方法的检测精度相较于同源图像配准检测有了较大提升,但也导致无人机载荷平台单次工作时间大幅减少,为下一步地表未爆子弹药目标的准确识别定位提供了有力的技术支撑。

关键词： SIFT算法图像邻域信息重建异源图像未爆子弹药

未爆子弹药图像数据集构建方法及其关键技术研究

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航空兵器 2024年第4期31卷 21-32页

作者：闫小伟陈栋陆军炮兵防空兵学院高过载弹药制导控制与信息感知实验室合肥230031

随着计算机技术和机器视觉技术的迅速发展与应用,探索基于“人工智能+”模型的未爆子弹药搜寻技术受到了广泛关注。但是,由于未爆子弹药具有一定的危险性和受军事应用的特殊性影响,数据集构建是目前亟待解决的瓶颈问题。本文由此出发,... 详细信息

随着计算机技术和机器视觉技术的迅速发展与应用,探索基于“人工智能+”模型的未爆子弹药搜寻技术受到了广泛关注。但是,由于未爆子弹药具有一定的危险性和受军事应用的特殊性影响,数据集构建是目前亟待解决的瓶颈问题。本文由此出发,分别论述了真实实物图像数据集和利用实物图片进行三维重建数据集的构建方法及流程,重点分析了两种数据集构建过程中的相关关键技术及其优缺点,并给出了一种利用多目相机采集目标图像和地理坐标信息,然后利用深度学习算法进行目标特征提取、生成三维点云和融合三维图像。试验结果表明,采用该方法构建的三维数据集可以有效解决未爆子弹药现有数据集数据量不足的问题,最后展望了数据集构建方法的未来发展方向。

关键词：未爆子弹药图像数据集深度学习三维重建图像处理

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面向多目标的弹药智能任务规划系统研究综述

兵工自动化 2024年第6期43卷 42-48页

作者：李伟光陈栋陆军炮兵防空兵学院高过载弹药制导控制与信息感知实验室合肥230000

针对现代高技术战争中多目标、多弹种、多层级指挥决策困难和弹药使用效费比低的问题,提出基于多目标的弹药智能任务规划系统。阐述系统基本思路和工作流程,重点分析弹药智能任务规划系统相关关键技术及算法的研究现状,并对算法优缺点... 详细信息

针对现代高技术战争中多目标、多弹种、多层级指挥决策困难和弹药使用效费比低的问题,提出基于多目标的弹药智能任务规划系统。阐述系统基本思路和工作流程,重点分析弹药智能任务规划系统相关关键技术及算法的研究现状,并对算法优缺点进行分析比较,指出当前研究存在的薄弱环节,提出发展展望。结果表明,该研究对解决后续相关问题具有一定参考意义。

关键词：多目标弹药智能任务规划威胁分析目标分配

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炮兵群陆战目标威胁评估指标体系构建与量化

火力与指挥控制 2024年第5期49卷 52-60,66页

作者：李伟光陈栋陆军炮兵防空兵学院高过载弹药制导控制与信息感知实验室合肥230031

为提高炮兵部队指挥员对目标威胁程度判断的精准度,通过分析炮兵部队作战对象的特点,并结合炮兵部队作战运用方式,构建了能力指标、动态指标、环境指标、态势指标四大类10个具体特征属性的目标威胁评估指标体系,采取定量计算、区间数表... 详细信息

为提高炮兵部队指挥员对目标威胁程度判断的精准度,通过分析炮兵部队作战对象的特点,并结合炮兵部队作战运用方式,构建了能力指标、动态指标、环境指标、态势指标四大类10个具体特征属性的目标威胁评估指标体系,采取定量计算、区间数表示、11级模糊评价语言与判断确定程度相融合的方法对评价指标进行量化,同时提出了区间数和模糊评价语言转化为实数方法,最后,通过实例计算验证了评估指标体系的科学性和量化方法的合理性,可为炮兵部队目标威胁评估问题研究提供一定参考。

关键词：炮兵群威胁评估评估指标量化

基于弹载图像的代价敏感与平滑约束结构化SVM目标跟踪方法

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兵器装备工程学报 2024年第6期45卷 142-149页

作者：孙子文钱立志杨传栋袁广林凌冲陆军炮兵防空兵学院高过载弹药制导控制与信息感知实验室合肥230031 陆军炮兵防空兵学院信息工程系计算机教研室合肥230031

目标自寻的炮弹打击目标时,传统的目标跟踪方法易受混杂背景的影响,产生模型漂移从而导致跟踪失败。近年来,随着结构化SVM技术的发展,基于结构化SVM的目标跟踪方法能够有效解决复杂背景的问题。弹载成像条件下,在结构化SVM目标跟踪方法... 详细信息

目标自寻的炮弹打击目标时,传统的目标跟踪方法易受混杂背景的影响,产生模型漂移从而导致跟踪失败。近年来,随着结构化SVM技术的发展,基于结构化SVM的目标跟踪方法能够有效解决复杂背景的问题。弹载成像条件下,在结构化SVM目标跟踪方法的基础上,增加代价敏感权重解决弹载图像中背景混杂所引起的正、负样本不平衡问题,同时利用t时刻超平面法向量w_(t)与t-1时刻超平面法向量w_(t-1)差值的L_(2)范数作为平滑约束抑制模型漂移问题。通过基于对偶坐标下降原理设计了模型的求解算法并实现一种多尺度目标跟踪方法Scale-CS_SSVM。在弹载数据集上进行实验验证,结果表明:与Scale-DLSSVM方法相比,Scale-CS_SSVM在跟踪精度和成功率上分别提高了5.5和5.0个百分点,达到了最优的性能。

关键词：弹载图像目标跟踪代价敏感平滑约束结构化SVM

基于Transformer的视觉目标跟踪方法综述

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计算机应用 2024年第5期44卷 1644-1654页

作者：孙子文钱立志杨传栋高一博陆庆阳袁广林陆军炮兵防空兵学院高过载弹药制导控制与信息感知实验室合肥230031 陆军炮兵防空兵学院信息工程系合肥230031

视觉目标跟踪是计算机视觉中的重要任务之一,为实现高性能的目标跟踪,近年来提出了大量的目标跟踪方法,其中基于Transformer的目标跟踪方法由于具有全局建模和联系上下文的能力,是目前视觉目标跟踪领域研究的热点。首先,根据网络结构的... 详细信息

视觉目标跟踪是计算机视觉中的重要任务之一,为实现高性能的目标跟踪,近年来提出了大量的目标跟踪方法,其中基于Transformer的目标跟踪方法由于具有全局建模和联系上下文的能力,是目前视觉目标跟踪领域研究的热点。首先,根据网络结构的不同对基于Transformer的视觉目标跟踪方法进行分类,概述相关原理和模型改进的关键技术,总结不同网络结构的优缺点;其次,对这类方法在公开数据集上的实验结果进行对比,分析网络结构对性能的影响,其中MixViT-L(ConvMAE)在LaSOT和TrackingNet上跟踪成功率分别达到了73.3%和86.1%,说明基于纯Transformer两段式架构的目标跟踪方法具有更优的性能和更广的发展前景;最后,对方法当前存在的网络结构复杂、参数量大、训练要求高和边缘设备使用难度大等不足进行总结,并对今后的研究重点进行展望,通过与模型压缩、自监督学习以及Transformer可解释性分析相结合,可为基于Transformer的视觉目标跟踪提出更多可行的解决方案。

关键词：计算机视觉目标跟踪混合网络结构深度学习孪生网络 Transformer

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基于深度强化学习算法的火力-目标分配方法

指挥控制与仿真 2024年第3期46卷 62-69页

作者：李伟光陈栋陆军炮兵防空兵学院高过载弹药制导控制与信息感知实验室安徽合肥230031

针对火力-目标分配问题解空间较大、离散、非线性等特点,提出了一种基于DQN的深度强化学习算法,通过将6层全连接前馈神经网络与Q-learning算法相结合,充分发挥了深度学习的感知能力和强化学习的决策能力,通过模型性能测试对比,该方法拟... 详细信息

针对火力-目标分配问题解空间较大、离散、非线性等特点,提出了一种基于DQN的深度强化学习算法,通过将6层全连接前馈神经网络与Q-learning算法相结合,充分发挥了深度学习的感知能力和强化学习的决策能力,通过模型性能测试对比,该方法拟合能力较强、收敛速度较快、方差抖动性较小,并通过实际作战场景对算法进行了验证,所得的分配结果符合作战期望,可为指挥员火力打击分配问题决策提供一定参考。

关键词：火力-目标分配深度强化学习 Q-learning算法 DQN算法

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电阻阵列稀疏网格非均匀性修正

红外与激光工程 2009年第4期38卷 604-608页

作者：苏德伦王仕成张金生廖守亿第二炮兵工程学院精确制导与仿真实验室陕西西安710025

电阻阵列是目前发展最快和最有潜力的红外场景产生技术,可以满足大温度范围、高空间分辨率的要求。非均匀性是影响电阻阵列红外图像生成质量的一个重要因素。论述了非均匀性的成因和采取的一些措施,提出了一种改进的稀疏网格非均匀性修... 详细信息

电阻阵列是目前发展最快和最有潜力的红外场景产生技术,可以满足大温度范围、高空间分辨率的要求。非均匀性是影响电阻阵列红外图像生成质量的一个重要因素。论述了非均匀性的成因和采取的一些措施,提出了一种改进的稀疏网格非均匀性修正方法,详细地描述了它的工作过程和原理。研究了非均匀性修正中电阻阵列响应特性的测量,给出了电阻阵列测试数据的处理和修正表格制备方法。对修正方法进行了数字仿真,结果表明:该方法可明显改善电阻阵列的非均匀性,提高成像质量。

关键词：电阻阵列动态红外场景投射器非均匀性修正稀疏网格

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基于ALE方法的预制破片战斗部数值研究

弹箭与制导学报 2012年第6期32卷 93-95,102页

作者：李卫平孙红张海丰第二炮兵指挥学院武汉430012

为了研究杀伤破片场的分布规律,采用ALE方法对预制破片战斗部在空气中的爆炸效应进行了数值研究。建立单层离散破片的战斗部有限元模型,对压力场的分布规律、破片的飞散特性进行了数值计算,并根据模拟结果拟合了破片的分布密度函数。计... 详细信息

为了研究杀伤破片场的分布规律,采用ALE方法对预制破片战斗部在空气中的爆炸效应进行了数值研究。建立单层离散破片的战斗部有限元模型,对压力场的分布规律、破片的飞散特性进行了数值计算,并根据模拟结果拟合了破片的分布密度函数。计算结果与实验结果一致性很好,表明:采用该方法模拟预制破片战斗部的破片飞散过程具合理性和有效性。

关键词：预制破片战斗部数值模拟 ALE算法