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一种自动分割跟踪视频运动对象的方法

光学技术 2009年第2期35卷 276-279,283页

作者：杨文佳窦丽华张娟北京理工大学自动控制系模式识别与智能系统研究所北京100081

针对视频图像中单个运动对象的分割和跟踪问题,提出了一种基于时空离散度的视频对象分割跟踪算法。该算法首先采用时空离散度进行运动对象区域的粗定位;然后通过形态学算子来进行细定位,并获取运动物体的二值模型;再然后使用部分Hausdo... 详细信息

针对视频图像中单个运动对象的分割和跟踪问题,提出了一种基于时空离散度的视频对象分割跟踪算法。该算法首先采用时空离散度进行运动对象区域的粗定位;然后通过形态学算子来进行细定位,并获取运动物体的二值模型;再然后使用部分Hausdorff距离实现后续帧中运动对象模型的匹配;最后为了容纳运动对象在视场中形状的变化,在图像距离空间中引入了欧几里德范数作为约束条件来完成运动物体模型的更新。实验表明,在运动对象跟踪过程中相邻位置差未超过2个像素点,从而验证了算法的有效性。

关键词：视频运动对象时空离散度形态学算子 Hausdorff距离图像匹配

具有仿射形成约束的分布式连续时间优化算法与应用

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中国科学：技术科学 2024年第9期54卷 1747-1762页

作者：郑可凡吴楚方浩班超北京理工大学自动化学院模式识别与智能系统研究所北京100081 中国船舶集团有限公司第七一〇研究所宜昌443003 清江创新中心武汉430076

本文研究了一种具有仿射形成约束与时变代价函数的分布式连续时间优化问题.该问题的求解目标是最小化带有仿射形成约束与时变安全约束的联合代价函数,且该联合代价函数由仅被各智能体自身所知晓的局部代价函数构成.通过设计分布式梯度... 详细信息

本文研究了一种具有仿射形成约束与时变代价函数的分布式连续时间优化问题.该问题的求解目标是最小化带有仿射形成约束与时变安全约束的联合代价函数,且该联合代价函数由仅被各智能体自身所知晓的局部代价函数构成.通过设计分布式梯度跟踪算法,求解了该问题的一般形式,并针对现存的由未知环境中障碍物所致的局部代价函数不连续与阻碍系统实现协同跟踪的问题,在局部代价函数设计中引入了近似连续时间函数与时变位置收敛函数以解决上述问题.通过引入算法收敛系数,提升了估计解对最优解的收敛速度.通过对所设计算法的收敛性分析,证明了估计解对最优解的跟踪误差将以指数级消失,且将最终收敛至局部移动目标的领域内.通过设计并应用了分布式多智能体系统框架,对所提出的算法的有效性进行了仿真与实物验证.

关键词：连续时间优化仿射形成多智能体系统分布式控制

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基于卷积神经网络的双行车牌分割算法

计算机辅助设计与图形学学报 2019年第8期31卷 1320-1329页

作者：赵汉理刘俊如姜磊沈建冰胡明晓温州大学智能信息系统研究所温州325035 北京理工大学计算机学院北京100081

随着智能化交通的迅速发展,自动车牌识别技术不断提高.现有大多数车牌识别技术能较好识别单行车牌字符信息,但双行车牌识别准确率较低且支持中文双行车牌的识别算法更少.为了有效地将原本仅支持单行车牌识别的算法扩展到双行车牌识别,... 详细信息

随着智能化交通的迅速发展,自动车牌识别技术不断提高.现有大多数车牌识别技术能较好识别单行车牌字符信息,但双行车牌识别准确率较低且支持中文双行车牌的识别算法更少.为了有效地将原本仅支持单行车牌识别的算法扩展到双行车牌识别,提出一种基于卷积神经网络(CNN)的双行车牌分割算法,首先利用CNN提取车牌图像特征;然后利用特征训练多标签分类模型,将双行车牌分割为2个单行车牌.文中还构建了一个包含20多万幅中国车牌图像的数据集.基于此数据集的实验结果表明,文中算法对双行车牌自动分割准确率较高,有效地提高了双行车牌识别准确率.

关键词：车牌分割车牌识别卷积神经网络多任务学习

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小样本图像分类的注意力全关系网络

计算机学报 2023年第2期46卷 371-384页

作者：李晓旭刘忠源武继杰曹洁马占宇兰州理工大学计算机与通信学院北京邮电大学人工智能学院模式识别与智能系统实验室

传统的基于深度学习的图像分类方法在大样本分类任务中具有较好的分类效果,但在小样本分类任务中却存在较大的挑战,为此,小样本图像分类获得了研究人员的广泛关注.基于度量的方法是解决小样本图像分类的一种简单有效方法,它利用可学习... 详细信息

传统的基于深度学习的图像分类方法在大样本分类任务中具有较好的分类效果,但在小样本分类任务中却存在较大的挑战,为此,小样本图像分类获得了研究人员的广泛关注.基于度量的方法是解决小样本图像分类的一种简单有效方法,它利用可学习的映射函数将分类任务中的所有样本映射到一个特征空间中,然后基于某种度量标准对查询特征进行分类.由于分类任务中不同类的两个图像有可能包含较多的相似性区域,导致特征空间中某些查询特征与异类的类原型特征的距离较近,较难学习到大的分类边界.为了解决上述问题,本文提出了注意力全关系网络(Total Relation Network with Attention,TRNA),该网络通过计算特征对的全关系和特征对的注意力来实现大边界的特征空间.具体地,在计算出所有的查询特征和类原型后,提出的网络利用特征对全关系拼接操作将特征空间中的任意两个特征在通道方向上进行拼接得到特征对矩阵,然后利用特征对注意力机制将特征对矩阵中不同类间难区分的特征对挑选出来并给予大的权重,最后将特征对矩阵输入卷积网络和全连接网络得到一个相似得分矩阵.实验结果表明本文的方法与关系网络相比,在数据集mini-ImageNet、Stanford-Dogs、Stanford-Cars、CUB-200-2011的1-shot和5-shot分类任务中分别有2.67%和1.71%、8.31%和3.92%、14.99%和8.00%、4.41%和4.42%的性能提升.

关键词：小样本图像分类基于度量的方法类原型注意力机制大边界学习

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基于6自由度平台的体感模拟算法研究

北京理工大学学报 2021年第7期41卷 728-733页

作者：王军政蒋铄汪首坤沈伟北京理工大学自动化学院复杂系统智能控制与决策国家重点实验室北京100081 北京理工大学自动化学院伺服运动系统驱动与控制工信部重点实验室北京100081

针对模拟驾驶器对动感逼真度和平台工作空间的需求,将基于洗出算法的体感模拟控制策略应用于6自由度并联式运动模拟器.首先对系统进行了整体设计及数学建模,然后通过分析人体感知机理,提出了基于加速度控制的体感模拟洗出算法;随后具体... 详细信息

针对模拟驾驶器对动感逼真度和平台工作空间的需求,将基于洗出算法的体感模拟控制策略应用于6自由度并联式运动模拟器.首先对系统进行了整体设计及数学建模,然后通过分析人体感知机理,提出了基于加速度控制的体感模拟洗出算法;随后具体研究了模拟驾驶过程中可能存在的多种复杂工况及对应的加速度控制模式;最后,通过联合仿真与实验验证了所提出控制算法的可行性及控制效果,结果显示平台在有限运动范围内动感逼真度得到了显著提升.

关键词：体感模拟算法 6自由度平台模拟驾驶加速度控制

基于经验模式分解的CCD器件自适应非均匀性校正方法研究

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光学学报 2010年第7期30卷 2012-2016页

作者：李静王军政汪首坤沈伟北京理工大学自动化学院复杂系统的智能控制与决策重点实验室北京100081

针对高精度测试系统中电荷耦合器件(CCD)的非均匀性会给测试结果带来较大误差,根据引起非均匀性的噪声特性,建立了对应的图像模型。根据传统两点线性法的基本思想,提出了一种基于经验模式分解(EMD)的自适应分析方法对非均匀性像素进行... 详细信息

针对高精度测试系统中电荷耦合器件(CCD)的非均匀性会给测试结果带来较大误差,根据引起非均匀性的噪声特性,建立了对应的图像模型。根据传统两点线性法的基本思想,提出了一种基于经验模式分解(EMD)的自适应分析方法对非均匀性像素进行校正。该算法以Hilbert-Huang变换(HHT)中的滤波器理论为基础,将图像序列在时间域的尺度分解和相应统计量计算,获得用于图像校正的偏置和增益系数。通过实际实验对所提算法进行了验证,结果表明,该算法能够有效地校正像素的非均匀性,提高了测试精度。

关键词：图像处理 CCD器件非均匀性校正自适应分析经验模式分解(EMD)

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陆用运动体多系统协同中的智能优化与控制

控制理论与应用 2018年第7期35卷 900-917页

作者：方浩王雪源陈杰北京理工大学自动化学院复杂系统智能控制与决策国家重点实验室北京100081

在信息化和网络化背景下,多系统协同正成为现代战争中陆用运动体的主要作战模式.针对陆用运动体多系统协同中的智能优化与控制问题,本文从多系统协同指挥控制中的优化与决策、多维高速运动体的协同制导与编队控制、陆用运动体群集运动... 详细信息

在信息化和网络化背景下,多系统协同正成为现代战争中陆用运动体的主要作战模式.针对陆用运动体多系统协同中的智能优化与控制问题,本文从多系统协同指挥控制中的优化与决策、多维高速运动体的协同制导与编队控制、陆用运动体群集运动的智能与安全控制和非线性随动系统的建模与控制四个方面,对当前主要研究成果和国内外最新进展做了简要综述.涵盖了陆用运动体协同过程中涉及的指挥决策、多平台火力控制和群集智能控制与安全控制.最后在总结国内外研究成果的基础上,指出了需要进一步研究的问题和未来的研究方向.

关键词：陆用运动体优化与决策智能控制协同控制安全控制

基于主被动负载的负载独立口双阀节能控制系统研究

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北京理工大学学报 2016年第10期36卷 1053-1058,1064页

作者：陈光荣王军政汪首坤马立玲北京理工大学自动化学院复杂系统智能控制与决策国家重点实验室北京100081

为保证电液伺服系统控制精度高、负载能力强、频率响应快等特点,同时实现降低成本、节省能源的性能,提出了一种基于主被动负载的负载独立口双阀节能控制系统,由负载独立口双阀控制系统和节能恒压伺服泵站构成.首先从机理上建立了该组合... 详细信息

为保证电液伺服系统控制精度高、负载能力强、频率响应快等特点,同时实现降低成本、节省能源的性能,提出了一种基于主被动负载的负载独立口双阀节能控制系统,由负载独立口双阀控制系统和节能恒压伺服泵站构成.首先从机理上建立了该组合系统的数学模型,分析其静态工作点和节能性能.同时具体研究可能存在的4种复杂工况和4种控制模式.并据模型特性,设计了非线性且抗干扰较好的鲁棒自适应控制器及控制策略.最后设计实验平台进行对比实验验证该系统的可行性、控制性能和节能效果.

关键词：主被动负载负载独立口双阀节能

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基于遗传模糊核聚类的图像分割

模式识别与人工智能 2013年第2期26卷 205-210页

作者：靳璐付梦印北京理工大学自动化学院组合导航与智能导航研究室北京100081

针对红外图像的特点和模糊聚类算法对噪声、初始聚类中心敏感等问题,提出一种遗传模糊核聚类算法.该算法对红外图像像素灰度值进行全局的聚类分析并计算最优的聚类中心和隶属度矩阵,根据聚类结果和最大隶属度原则进行红外图像分割.通过... 详细信息

针对红外图像的特点和模糊聚类算法对噪声、初始聚类中心敏感等问题,提出一种遗传模糊核聚类算法.该算法对红外图像像素灰度值进行全局的聚类分析并计算最优的聚类中心和隶属度矩阵,根据聚类结果和最大隶属度原则进行红外图像分割.通过实验验证,文中算法能较好地分割含高斯噪声、背景简单或复杂的红外图像.

关键词：红外图像遗传模糊核聚类(G_KFCM) 聚类中心隶属度矩阵