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激光雷达超分辨成像技术研究现状与发展趋势
1
作者
郭玉麟
胡以华
+2 位作者
方佳节
徐世龙
张鑫源
《雷达学报(中英文)》
北大核心
2025年第3期501-527,共27页
随着我国空间利益拓展与在轨资产规模增长,非合作空间暗弱目标的高精度探测已成为空间安全防御与碎片清除的核心瓶颈。传统光学或雷达探测手段受限于衍射极限与信噪比约束,对“快、远、小、暗”目标的探测与识别精度不足,激光雷达凭借...
随着我国空间利益拓展与在轨资产规模增长,非合作空间暗弱目标的高精度探测已成为空间安全防御与碎片清除的核心瓶颈。传统光学或雷达探测手段受限于衍射极限与信噪比约束,对“快、远、小、暗”目标的探测与识别精度不足,激光雷达凭借其高精度、抗干扰等优势,逐渐成为空间目标高精度探测的核心技术手段。通过突破传统激光雷达系统的物理限制,亚像素扫描、合成孔径和反射层析等技术能够实现远距离超分辨成像。该文从总结梳理关键问题和关键技术出发,追踪了3种激光雷达超分辨成像技术的关键技术研究进展,分析了典型实验系统和实验结果,并结合空间探测、遥感测绘等任务需求,阐述了各体制的特点、优势和不足,展望了其应用前景和发展趋势。
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关键词
激光雷达
超分辨成像
亚
像素扫描
合成孔径
反射层析
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职称材料
基于像素差分基元矩阵的图像检索
被引量:
4
2
作者
朱华东
宋威
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2015年第10期3151-3155,共5页
针对图像检索问题,提出一种基于像素差分基元矩阵的图像检索方法。该方法结合图像的颜色特征与纹理特征,在量化后的HSV颜色空间中提出10种基元;通过定义的基元扫描图像,生成像素差分矩阵以及基元过渡矩阵。最后利用统计算法将上述两个...
针对图像检索问题,提出一种基于像素差分基元矩阵的图像检索方法。该方法结合图像的颜色特征与纹理特征,在量化后的HSV颜色空间中提出10种基元;通过定义的基元扫描图像,生成像素差分矩阵以及基元过渡矩阵。最后利用统计算法将上述两个矩阵合并为一个像素差分基元矩阵,实现了颜色、纹理以及空间信息等多特征的图像检索。在Corel标准图像数据库中执行图像检索方法间的对比实验,在Corel-4000图像数据库中执行旋转图像检索实验,实验结果表明,该方法不仅具有良好的检索表现,而且可以实现旋转图像的检索。
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关键词
基元
扫描
模式中的
像素
差分
像素
差分基元矩阵
旋转不变性
图像检索
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职称材料
基于FPGA的连通域标记设计与实现
被引量:
8
3
作者
谭许彬
谢宜壮
+1 位作者
陈禾
边明明
《信号处理》
CSCD
北大核心
2011年第11期1729-1733,共5页
提出了一种基于FPGA的连通域标记电路设计方案。该方案不仅满足了实时、高精度等要求,还特别增加了虚警剔除的功能。该硬件设计方案采用单次逐像素扫描法,该法通过对图像进行一次逐像素扫描,将标记与参数并行处理,最后根据统计出来的连...
提出了一种基于FPGA的连通域标记电路设计方案。该方案不仅满足了实时、高精度等要求,还特别增加了虚警剔除的功能。该硬件设计方案采用单次逐像素扫描法,该法通过对图像进行一次逐像素扫描,将标记与参数并行处理,最后根据统计出来的连通域及参数信息实现虚警剔除。相比较其它的硬件实现方案,该设计方案具有显著优势,通过优化标记与参数处理,该方案更适合硬件的并行处理特性;去除了第二次逐像素扫描,使得处理时间变短,资源占用率变小。仿真结果表明:若图像大小为M×N,临时标记区域上限为L,则标记完一幅图像总时钟周期为(M×N×2+L×4).该方案已在单片Virtex-Ⅱ系列FPGA中实现,并作为关键电路应用于舰船图像检测系统中。
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关键词
连通域标记
FPGA
单次逐
像素扫描
法
虚警剔除
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职称材料
基于双目视觉的轨道纵向位移测量方法
被引量:
5
4
作者
王晓初
钟隆昇
+2 位作者
王义
张胜辉
刘强
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第27期12167-12174,共8页
轨道纵向位移测量是保证铁路安全运营的一项重要检测项。针对一般非接触式视觉测量技术无法区分不同轨道监测点的问题,提出一种基于双目视觉的轨道纵向位移测量方法。首先设计一种带编码的标志物,并将其固定在多个监测点的轨腰处,使用...
轨道纵向位移测量是保证铁路安全运营的一项重要检测项。针对一般非接触式视觉测量技术无法区分不同轨道监测点的问题,提出一种基于双目视觉的轨道纵向位移测量方法。首先设计一种带编码的标志物,并将其固定在多个监测点的轨腰处,使用双目相机拍摄编码标志物位移前后图像。在算法实现方面,通过零均值归一化互相关法和坐标系转换模型,求出模板中心的空间坐标,以测量轨道的纵向位移。同时,提出一种一维像素扫描的方法,解析标志物所带的编码信息,以识别不同轨道监测点对应的编码值。在实验室进行合理有效的模拟试验,结果表明,本文方法在2.0 m的工作距离,测量轨道纵向位移平均误差率为1.90%,编码识别率为100%,证明了该方法的准确性和可行性,为后续开展轨道几何整体平顺性评估奠定了基础。
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关键词
双目视觉
轨道纵向位移
编码标志物
像素扫描
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职称材料
裂隙宽度空间变异性和泄漏条件对网络裂隙中DNAPLs运移影响研究
被引量:
3
5
作者
常兴
骆乾坤
+2 位作者
邓亚平
马雷
钱家忠
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期174-181,共8页
DNAPLs本身的化学性质、裂隙的几何性质以及泄漏条件等影响重非水相流体(DNAPLs)在裂隙介质中的运移和分布。针对DNAPLs的运移规律研究多集中在孔隙介质和单裂隙中,在随机网络裂隙中的研究较少。本研究生成随机网络裂隙是基于蒙特卡罗方...
DNAPLs本身的化学性质、裂隙的几何性质以及泄漏条件等影响重非水相流体(DNAPLs)在裂隙介质中的运移和分布。针对DNAPLs的运移规律研究多集中在孔隙介质和单裂隙中,在随机网络裂隙中的研究较少。本研究生成随机网络裂隙是基于蒙特卡罗方法,运用像素扫描识别并输出裂隙的坐标和宽度,然后采用PetraSim模拟四氯乙烯(PCE)在随机网络裂隙中的运移,探讨裂隙宽度空间变异性和泄漏条件(包括泄漏速率和泄漏位置)对DNAPLs运移的影响。数值模拟结果表明:DNAPLs的空间展布和运移路径受裂隙宽度空间变异性影响,随着网络裂隙中裂隙宽度空间变异性增大,出现优势通道,DNAPLs运移的速率加快,DNAPLs的质心位置和饱和度空间分布发生明显变化;DNAPLs的运移速率和空间展布受泄漏速率影响,泄漏速率越大,DNAPLs运移速率越快,模型底部蓄积的DNAPLs的饱和度越大,DNAPLs的空间展布也越大;同一网络裂隙中,泄漏位置不同,导致DNAPLs的运移路径及分布范围不同,不同的泄漏位置重力方向裂隙空间变异性不同,导致DNAPLs运移路径和空间展布各不相同。研究结果可以丰富裂隙介质中DNAPLs运移机理研究,为裂隙介质中DNAPLs污染修复提供模型参考。
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关键词
随机网络裂隙
蒙特卡罗
像素扫描
重非水相流体
PetraSim
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职称材料
题名
激光雷达超分辨成像技术研究现状与发展趋势
1
作者
郭玉麟
胡以华
方佳节
徐世龙
张鑫源
机构
国防科技大学先进激光技术安徽省实验室
国防科技大学电子制约技术安徽省重点实验室
合肥综合性国家科学中心信息安全研究中心
国科大杭州高等研究院物理与光电工程学院
出处
《雷达学报(中英文)》
北大核心
2025年第3期501-527,共27页
基金
国家自然科学基金(61871389)
国防科技大学自主创新科学基金(24-ZZCX-JDZ-43,22-ZZCX-07)
国防科技大学青年自主创新科学基金(ZK23-45)。
文摘
随着我国空间利益拓展与在轨资产规模增长,非合作空间暗弱目标的高精度探测已成为空间安全防御与碎片清除的核心瓶颈。传统光学或雷达探测手段受限于衍射极限与信噪比约束,对“快、远、小、暗”目标的探测与识别精度不足,激光雷达凭借其高精度、抗干扰等优势,逐渐成为空间目标高精度探测的核心技术手段。通过突破传统激光雷达系统的物理限制,亚像素扫描、合成孔径和反射层析等技术能够实现远距离超分辨成像。该文从总结梳理关键问题和关键技术出发,追踪了3种激光雷达超分辨成像技术的关键技术研究进展,分析了典型实验系统和实验结果,并结合空间探测、遥感测绘等任务需求,阐述了各体制的特点、优势和不足,展望了其应用前景和发展趋势。
关键词
激光雷达
超分辨成像
亚
像素扫描
合成孔径
反射层析
Keywords
Light Detection and Ranging(LiDAR)
Super-resolution imaging
Sub-pixel scanning
Synthetic aperture
Reflective tomography
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
TN958.98 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于像素差分基元矩阵的图像检索
被引量:
4
2
作者
朱华东
宋威
机构
江南大学物联网工程学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2015年第10期3151-3155,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61103129)
江苏省自然科学基金资助项目(SBK201122266)
国家教育部博士点新教师基金资助项目(20100093120004)
文摘
针对图像检索问题,提出一种基于像素差分基元矩阵的图像检索方法。该方法结合图像的颜色特征与纹理特征,在量化后的HSV颜色空间中提出10种基元;通过定义的基元扫描图像,生成像素差分矩阵以及基元过渡矩阵。最后利用统计算法将上述两个矩阵合并为一个像素差分基元矩阵,实现了颜色、纹理以及空间信息等多特征的图像检索。在Corel标准图像数据库中执行图像检索方法间的对比实验,在Corel-4000图像数据库中执行旋转图像检索实验,实验结果表明,该方法不仅具有良好的检索表现,而且可以实现旋转图像的检索。
关键词
基元
扫描
模式中的
像素
差分
像素
差分基元矩阵
旋转不变性
图像检索
Keywords
motif
difference between pixels of scan pattern
difference between pixels & motif matrix
rotational invariance
image retrieval
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于FPGA的连通域标记设计与实现
被引量:
8
3
作者
谭许彬
谢宜壮
陈禾
边明明
机构
北京理工大学雷达技术研究所
出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2011年第11期1729-1733,共5页
文摘
提出了一种基于FPGA的连通域标记电路设计方案。该方案不仅满足了实时、高精度等要求,还特别增加了虚警剔除的功能。该硬件设计方案采用单次逐像素扫描法,该法通过对图像进行一次逐像素扫描,将标记与参数并行处理,最后根据统计出来的连通域及参数信息实现虚警剔除。相比较其它的硬件实现方案,该设计方案具有显著优势,通过优化标记与参数处理,该方案更适合硬件的并行处理特性;去除了第二次逐像素扫描,使得处理时间变短,资源占用率变小。仿真结果表明:若图像大小为M×N,临时标记区域上限为L,则标记完一幅图像总时钟周期为(M×N×2+L×4).该方案已在单片Virtex-Ⅱ系列FPGA中实现,并作为关键电路应用于舰船图像检测系统中。
关键词
连通域标记
FPGA
单次逐
像素扫描
法
虚警剔除
Keywords
connected component labeling
FPGA
a pixel-by-pixel single scanning
false alarm removing
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于双目视觉的轨道纵向位移测量方法
被引量:
5
4
作者
王晓初
钟隆昇
王义
张胜辉
刘强
机构
广东工业大学
广州大铁锐威科技有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第27期12167-12174,共8页
基金
广东省重点领域研发计划(2019B090916002)。
文摘
轨道纵向位移测量是保证铁路安全运营的一项重要检测项。针对一般非接触式视觉测量技术无法区分不同轨道监测点的问题,提出一种基于双目视觉的轨道纵向位移测量方法。首先设计一种带编码的标志物,并将其固定在多个监测点的轨腰处,使用双目相机拍摄编码标志物位移前后图像。在算法实现方面,通过零均值归一化互相关法和坐标系转换模型,求出模板中心的空间坐标,以测量轨道的纵向位移。同时,提出一种一维像素扫描的方法,解析标志物所带的编码信息,以识别不同轨道监测点对应的编码值。在实验室进行合理有效的模拟试验,结果表明,本文方法在2.0 m的工作距离,测量轨道纵向位移平均误差率为1.90%,编码识别率为100%,证明了该方法的准确性和可行性,为后续开展轨道几何整体平顺性评估奠定了基础。
关键词
双目视觉
轨道纵向位移
编码标志物
像素扫描
Keywords
binocular vision
longitudinal displacement of track
coded markers
pixel scanning
分类号
U213 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
裂隙宽度空间变异性和泄漏条件对网络裂隙中DNAPLs运移影响研究
被引量:
3
5
作者
常兴
骆乾坤
邓亚平
马雷
钱家忠
机构
合肥工业大学资源与环境工程学院
出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期174-181,共8页
基金
国家自然科学基金项目(41502226,41831289,41772250)
中央高校基本科研业务费(JZ2018HGTB0251)。
文摘
DNAPLs本身的化学性质、裂隙的几何性质以及泄漏条件等影响重非水相流体(DNAPLs)在裂隙介质中的运移和分布。针对DNAPLs的运移规律研究多集中在孔隙介质和单裂隙中,在随机网络裂隙中的研究较少。本研究生成随机网络裂隙是基于蒙特卡罗方法,运用像素扫描识别并输出裂隙的坐标和宽度,然后采用PetraSim模拟四氯乙烯(PCE)在随机网络裂隙中的运移,探讨裂隙宽度空间变异性和泄漏条件(包括泄漏速率和泄漏位置)对DNAPLs运移的影响。数值模拟结果表明:DNAPLs的空间展布和运移路径受裂隙宽度空间变异性影响,随着网络裂隙中裂隙宽度空间变异性增大,出现优势通道,DNAPLs运移的速率加快,DNAPLs的质心位置和饱和度空间分布发生明显变化;DNAPLs的运移速率和空间展布受泄漏速率影响,泄漏速率越大,DNAPLs运移速率越快,模型底部蓄积的DNAPLs的饱和度越大,DNAPLs的空间展布也越大;同一网络裂隙中,泄漏位置不同,导致DNAPLs的运移路径及分布范围不同,不同的泄漏位置重力方向裂隙空间变异性不同,导致DNAPLs运移路径和空间展布各不相同。研究结果可以丰富裂隙介质中DNAPLs运移机理研究,为裂隙介质中DNAPLs污染修复提供模型参考。
关键词
随机网络裂隙
蒙特卡罗
像素扫描
重非水相流体
PetraSim
Keywords
stochastic network fracture
Monte Carlo
pixel scanning
DNAPLs
PetraSim
分类号
X523 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
激光雷达超分辨成像技术研究现状与发展趋势
郭玉麟
胡以华
方佳节
徐世龙
张鑫源
《雷达学报(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于像素差分基元矩阵的图像检索
朱华东
宋威
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2015
4
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职称材料
3
基于FPGA的连通域标记设计与实现
谭许彬
谢宜壮
陈禾
边明明
《信号处理》
CSCD
北大核心
2011
8
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下载PDF
职称材料
4
基于双目视觉的轨道纵向位移测量方法
王晓初
钟隆昇
王义
张胜辉
刘强
《科学技术与工程》
北大核心
2022
5
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职称材料
5
裂隙宽度空间变异性和泄漏条件对网络裂隙中DNAPLs运移影响研究
常兴
骆乾坤
邓亚平
马雷
钱家忠
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
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