距离像

摘要： 本文以调频步进雷达导引头为研究对象,分析了脉内线性调频/脉间步进调频体制雷达的信号模型,利用模糊函数分析并验证了该信号的距离维和速度维的分辨能力,并对目标回波进行建模,分析了点目标的回波模型与一维距离像合成原理,针对步进频雷达特点,根据多散射中心理论建立了基于冲激响应函数法的扩展目标合成的数学模型。通过理论分析与仿真结果,验证了该方法的正确性与可行性。

摘要： 为了提高激光三维成像雷达地面目标的检测效率,提出一种基于激光三维成像雷达距离像的目标检测方法.该方法首先采用基于邻域像素内检测距离反常算法对距离像进行噪声抑制预处理,然后采用基于形态学的地面估计和高程分割算法实现了距离像的地物分割,最后根据感兴趣目标的尺寸特征,采用最小外接矩形估计算法实现了感兴趣目标的快速检测.本文提出的方法充分利用了距离像的高程信息和目标已知的先验知识,不受二维图像中光照灰度变化对目标检测效果的影响以及处理三维海量点云数据对计算速率的影响.实验结果证明,本文提出的方法适用于复杂多变的战场环境下对地面目标进行快速检测,且满足了实时性要求.

摘要： 针对激光SLAM(同步定位与地图创建)的实时性和定位精度问题,为了克服初始位姿不准确情况下增大搜索范围和位姿匹配分辨率对实时性的影响,本文在传统ICP-SLAM(迭代最近邻SLAM)基础上进行改进,提出了一种分层搜索与匹配的快速ICP-SLAM方法.首先,在搜索范围内采用由粗到细的分辨率进行全局搜索,并通过逐渐增加待匹配点的密度进行分步匹配计算.点云匹配过程中,通过构建距离像计算待匹配点的最近邻距离值,其计算复杂度降低为O(1).其次,通过对点云匹配结果进行优先排序和剪枝,快速排除非最优解.最后,以半数全局最优与全数局部最优原则作为搜索结束判断条件,提高搜索效率.SLAM Benchmark数据集上的测试结果表明,相比于流行的激光SLAM算法Cartographer,所提出的方法取得了更小的平均误差和平方误差,计算效率为Cartographer算法的2～5倍.同时,工业AGV(自动导引车)的实际应用实验验证了在初始位姿未知的情况下,可实现实时的位姿估计与建图,重复定位精度优于1.5 cm.因此,这种快速ICP-SLAM方法能够保证实现准确的定位估计,具有良好的实时性.

摘要： 针对弹道导弹防御原型系统研制,设计了一种基于距离像多特征的弹道目标识别方法。首先,根据背景和目标的频域能量分布,对距离像数据进行自适应滤波除噪;然后,采用门限估计方法计算弹道目标长度特征,通过在空间域快速搜索局部极值点实时获取散射中心分布特征,利用极大似然估计方法提取距离像数据的非高斯模型参数;最后,将上述特征输入模糊分类器,完成基于最优线性集成的距离像多特征综合识别。仿真试验表明,该目标识别方法可用于特征提取和识别分类。

摘要： 针对弹道导弹防御原型系统研制,设计了一种基于距离像多特征的弹道目标识别方法.首先,根据背景和目标的频域能量分布,对距离像数据进行自适应滤波除噪;然后,采用门限估计方法计算弹道目标长度特征,通过在空间域快速搜索局部极值点实时获取散射中心分布特征,利用极大似然估计方法提取距离像数据的非高斯模型参数;最后,将上述特征输入模糊分类器,完成基于最优线性集成的距离像多特征综合识别.仿真试验表明,该目标识别方法可用于特征提取和识别分类.

摘要： 从家到学校一百里。这在地图上不过一厘米的距离像一截用完的粉笔头，说不上远，但不知不觉间我已经走了10年。我是一所小学的校长，一个学生不到80人的极偏远山村小学的校长——有的老师笑了，那不就是个大号的班主任吗。

摘要： There are some differences of geometry features between the points-like small target and the strip-like background stars.In the view of frequency analysis,the background stars will have a main direction band in the frequency domain,because it has a Strip-shaped look,while the points-like small target can be treated as pulse signal,so its energy will distribute all the band of frequency domain.The Nonsubsampling Contourlet Transform (NSCT) hasflexible multiscale,multidirection,and shift-invariant image decomposition characteristics,so it can efficiently capture the differences of the geometry features.This paper proposes a detection method based on the NSCT Distance Map:defined the ratios between each direction component as a feature vector,and then get a distance image by calculating the distance between the feature vector and the center vector,after that,can adaptively get the threshold that used to segmented the small target from the image from the grayscale histogram.Experiments show that the method can efficiently detect the small target from the image.%点状空间目标和长条状背景星存在几何特征的不同,在频域中表现为:长条状背景星主要分布某方向子带上,而点状目标在所有方向子带上的分布近似相同.非下采样Contourlet (NSCT)变换可以对图像进行灵活的多尺度、多方向和平移不变性的分解,能很好地捕捉长条状轮廓,文中提出的基于NSCT距离像的目标检测技术中将某尺度上各方向分量间的比值作为特征向量,通过计算它与中心向量的距离得到距离像,从距离像的统计直方图中可以自适应地选择分割点状目标的门限,实验证明该方法能有效地检测图像中的点状小目标.

摘要： 针对激光雷达距离像的噪声滤波和边缘检测问题,提出了一种结合改进环圈滤波算法和自适应Canny算法的距离像边缘检测算法.通过改进环圈滤波对距离像的噪声进行抑制,在滤除噪声的同时保留了图像的细节特征信息.从梯度幅值计算、非极大值抑制和阀值自动选择3个方面对传统Canny算法进行改进,克服了噪声影响和边缘检测模糊等缺点.实验结果表明,该算法能够可靠的对距离图像进行边缘检测,并且检测结果的信息熵和标准差指标数据优于传统的Sobel算法和Laplace算法,能够较好地满足激光雷达距离像边缘检测的实际需要.%In order to solve the problem of noise filtering and edge detection in the range image of laser radar, an edge detection algorithm of range image in combination with both improved loop filtering algorithm and adaptive Canny algorithm was proposed.The noise of range image was suppressed through the improved loop filtering, and the detail feature information of the image was preserved at the same time of removing the noise.The traditional Canny algorithm was improved through the gradient magnitude calculation, non maximum suppression and automatic threshold selection, which overcomed such defaults as the noise effect and fuzzy edge detection.The results show that the proposed algorithm can reliably detect the edge of range image, the information entropy and standard deviation index data of detected results are superior to those of the traditional Sobel algorithm and Laplace algorithm, and the proposed algorithm can better meet the actual needs of range image edge detection of laser radar.

摘要： Stepped frequency synthesis processing technology is a method easily realized in radar to obtain high-resolution range profile.However,the stepped frequency radar is sensitive to the target's motions,thus velocity compensation is needed in stepped frequency synthesis processing.Because the ordinary imaging method for single target is not suitable for multiple targets with different velocities,the imaging method for multiple targets is discussed in this paper.The multi-target image processing method divides the pulse compression data into several segments.And then range realignment,velocity compensation,synthesis imaging,and range profile splice are applied to each data segment to obtain the complete range profile containing multiple targets.The simulation results validate the effectiveness of this algorithm.%步进频率综合宽带技术是一种易于雷达工程实现的距离高分辨技术,但步进频率工作体制雷达对目标的运动十分敏感,因而步进频率综合宽带处理时需进行速度补偿处理.由于单目标成像处理不适用于速度不同的多目标情形,研究了多目标成像处理方法.多目标成像处理方法将脉冲压缩后多个目标的数据进行分割,对每个目标的数据段进行包络再对齐、速度补偿、综合成像、距离像拼接处理,最终得到包含多目标的完整距离像.仿真结果表明该方法有效、可行.

摘要： 针对舰船目标一维距离像数据库的构建,分析研究了水声测量获取距离像与雷达一维距离像的相似性度量问题,提出了基于互信息的相似性度量方法.首先,分析了舰船目标一维距离像数据的统计特性,在小角度范围内根据中心极限定理得出距离像的高斯统计特性;进一步,利用互信息对两类距离像数据进行相似性度量,给出了互信息度量的理论表达式;最后,根据水声测量实验数据和电磁仿真数据的对比分析,验证了互信息度量方法的有效性以及水声测量实验所得数据与电磁仿真数据的一致性.

摘要： 在步进频体制雷达的高分辨距离像中,当存在过采样冗余时,必须通过目标抽取算法才能得到完备的一维高分辨距离像.而经典的目标抽取算法在如何选择距离像抽取起点这一关键问题上却都没有给出具体的选择准则,本文在分析经典抽取算法的原理以及其优缺点基础上,提出一种基于全局峰值搜索逆向门限选大的方法,在二维的IFFT高分辨距离像矩阵中,先找出峰值的位置,再根据每列IFFT距离像中的新信息高分辨点数,逆向推算出距离像抽取的起点,然后进行经典的同距离门限选大,仿真结果验证了该方法的可行性.

摘要： 提出了一种基于目标高分辨距离像时频域非负稀疏编码的合成孔径雷达(SAR)目标识别方法.首先,将目标的SAR图像转换为高分辨距离像.然后,采用自适应高斯基表示方法计算每个距离像的非负时频矩阵.其次,对训练目标所有距离像的时频矩阵采用非负稀疏编码方法学习时频基.在目标识别中,通过将每个距离像的时频矩阵投影到低维的时频基空间上来提取特征矢量.最后,在提取特征矢量的基础上,通过支撑向量机目标识别决策实现目标识别.采用美国“运动和静止目标获取与识别计划”(MSTAR)公开发布的SAR图像数据库进行算法验证实验.实验结果说明了提出方法的有效性.

摘要： 在毫米波距离像识别过程中,选择用于训练分类器的样本点的策略往往非常简单,比如随机选取.这些简单的策略无法充分利用已知样本的信息,使得分类器的性能差别很大.针对这一问题,将局部线性重构的主动学习算法(LLRAL)引入到训练样本的选择过程中.算法从全局样本中选择信息量最大的样本,并且在选取的过程中,借鉴了流形学习中局部重构的思想,加入局部线性重构的约束条件,使得选出的样本不仅在全局范围内具有最大的信息量,同时能够保持样本原有的局部结构.使用k-NN和SVM对不同的样本选择算法进行了仿真实验.仿真实验结果表明,在使用相同的分类算法时,该算法不仅性能稳定,而且具有更高的正确识别率.

摘要： 采用基于MOM的数值方法进行电磁建模，基于表面电流精确模拟在频域仿真回波，通过傅立叶逆变换(IDFT)获取粗糙面环境下二维圆柱的高分辨一维距离像(HRRP)，实现了粗糙面上方目标HRRP仿真和特性分析.

摘要： 采用MOM-PO/UV混合方法进行电磁建模，实现了粗糙面上方二维目标雷达散射截面(RCS)特性预估.进一步基于表面电流模拟在频域仿真回波，通过傅立叶逆变换(IDFT)获取了粗糙面上方目标高分辨一维距离像(HRRP)，实现了粗糙面上方目标宽带成像仿真。重点分析了目标与粗糙面之间复杂电磁耦合机理与作用对雷达目标特性的影响。采用耦合电流分离与射线路径相位预估相结合的分析方法，研究了各阶耦合相互作用回波对雷达成像的贡献。

摘要： 建立了海上船只高精度三维几何模型，采用步进频率信号雷达波探测，基于物理光学(PO)双次反弹的高频方法结合增量长度绕射系数(ILDC)理论预估了复合目标的宽带后向散射场，在频域对回波数据作离散傅立叶逆变换，得到高分辨率距离像(HRRP)和二维聚束SAR成像。采用射线理论分析了海上目标的电磁散射特性及耦合成像机理，验证了仿真结果的准确性和有效性。

摘要： 雷达高分辨距离像反映了目标散射中心沿距离方向的分布，包含着目标的结构特征，已广泛应用于雷达目标识别领域。在分析基于高分辨距离像的目标姿态敏感性的基础上，提出了散射中心历程图图像分析方法，该方法较高分辨距离像更容易揭示目标结构特征与散射中心的对应关系。

摘要： 文中以无扫描凝视成像系统为应用背景，介绍了图像处理平台的硬件方案和设计，对距离像成像算法进行了分析研究，并通过试验进行了验证和分析，试验结果表明系统平台及算法设计合理准确，可使无扫描凝视成像系统得到高帧频，高分辨率的图像。

摘要： 免疫算法是一种快速且保证收敛到最优的智能搜索算法，本文把它与一种自适应估计目标长度的最大信杂比准则相结合，实现对目标长度和起始点的有效估计。结果表明，该方法在保证精确度的同时，很好地解决了最优窗口搜索中计算量大的问题。

摘要： 距离信息处理装置(100)基于表示立体物上的各点的三维坐标的三维点群数据，生成将各点的二维坐标与各点的进深建立对应关系的图像数据。距离信息处理装置(100)将与图像数据的轮廓部分所包含的轮廓像素对应的三维点群数据的点确定为关注点，并将与轮廓像素的周边的像素对应的三维点群数据的点确定为周边点。距离信息处理装置(100)基于与关注点的距离小于规定距离的周边点的数目，删除关注点。

摘要： 学习装置(100)基于合成了人体的三维模型和物体的三维模型的合成模型，来生成将距离图像和部位图像建立对应的多个学习图像，该距离图像表示从基准位置到人体的各位置或者物体的各位置的距离，该部位图像识别人体的各部位或者物体的部位。学习装置(100)基于学习图像的距离图像和部位图像，修正距离图像的区域中与物体的部位对应的区域的值。学习装置(100)基于具有被修正的距离图像的多个学习图像，学习将距离图像的特征与人体的部位或者物体的部位建立对应的识别器。

摘要： 学习装置(100)基于合成了人体的三维模型和物体的三维模型的合成模型，来生成将距离图像和部位图像建立对应的多个学习图像，该距离图像表示从基准位置到人体的各位置或者物体的各位置的距离，该部位图像识别人体的各部位或者物体的部位。学习装置(100)基于多个学习图像来学习将距离图像的特征和人体的部位或者物体的部位建立对应的识别器。

摘要： 提供了一种距离测量设备及其操作方法。距离测量设备可以包括：发送器，被配置为基于发送信号朝目标对象发射感测信号；接收器，被配置为检测感测信号并输出与感测信号相对应的接收信号；以及处理器，被配置为使用具有根据时间索引而变化的峰值的基线来校正接收信号，并且基于指示校正后的接收信号与发送信号之间的互相关的互相关信号来确定到目标对象的距离。

摘要： 本申请涉及一种距离传感电路、距离检测方法、非接触式距离传感器及医疗设备。该距离传感电路包括：第一谐振电路，包括第一电容和线圈，用于在激励信号的作用下发生谐振；其中，在谐振过程中，若待测磁性件在所述线圈的感测范围内时，所述第一谐振电路的谐振频率发生变化；处理模块，与所述第一谐振电路连接，用于分别获取所述线圈未受待测磁性件影响时所述第一谐振电路的参考谐振频率和所述待测磁性件在所述线圈的感测范围内时线圈所述第一谐振电路的目标谐振频率，根据所述参考谐振频率和所述目标谐振频率获取所述线圈与所述待测磁性件的距离。该距离传感电路可以测量线圈与待测磁性件的距离。

摘要： 移动距离计算装置(2)，在通过被设置在第一空间(101)的第一主传感器(M1)检测到人之后通过被设置在连接第一空间(101)和第二空间(102)的第三空间(103)的中枢传感器(H1)检测到人的情况下，将第一主传感器(M1)与中枢传感器(H1)之间的距离累加到移动距离；在通过被设置在第二空间(102)的第二主传感器(M2)检测到人之后通过中枢传感器(H1)检测到人的情况下，将第二主传感器(M2)与中枢传感器(H1)之间的距离累加到移动距离；在通过第一主传感器(M1)检测到人之后通过第二主传感器(M2)检测到人的情况下，不将第一主传感器(M1)与第二主传感器(M2)之间的距离累加到移动距离。

摘要： 本发明提供一种距离图像拍摄装置(1)，具备：光源部(2)，其照射光脉冲；光接收部(3)，其具备呈二维的行列状配置有多个像素的距离图像传感器；以及距离图像处理部(4)，其基于以预设的固定的电荷分配次数分配的电荷量，求取存在于拍摄对象的空间的被摄体之间的距离，其中，在所述距离图像处理部中，取得以不同的电荷分配次数(H、L)累积于电荷蓄积部的至少两个电荷量作为一组，并基于将以许多电荷分配次数(H)累积的电荷量即第一电荷量(QH2、QH3)和预设的阈值(Vth)进行了比较的结果，来选择第一电荷量(QH2、QH3)、以及作为组而取得以较少的电荷分配次数(L)累积的电荷量即第二电荷量(QL2、QL3)中的任意一方的电荷量，作为求取距离时所使用的电荷量。

摘要： 本发明的问题是提供距离测量设备、距离测量系统、距离测量方法和程序，它们均配置或设计为提高到目标的距离的测量精度。距离测量设备(10)包括控制单元(11)和测量单元(12)。控制单元(11)控制光电探测器单元(3)。光电探测器单元(3)包括光电转换器元件(D10)和输出单元(32)。光电转换器元件(D10)在接收到作为从发光单元(2)发射的测量光的一部分从目标反射的光时产生电荷。输出单元(32)输出表示由光电转换器元件(D10)产生的电荷的量的电信号。测量单元(12)根据电信号在可测量范围内计算到目标的距离。控制单元(11)在构成可测量范围(FR)的多个区间(R1‑R7)中的每一个区间中，设置光电转换器元件(D10)产生的电荷的量相对于光电转换器元件(D10)接收到的光的量的比率。

摘要： 帧间差分处理部(206)生成传感器图像的帧间的差分图像，图像处理部(208)基于该差分图像和显影用图案(1101)的计算，生成表示与被拍摄体的距离的距离信息。像这样，影像显示装置(101)生成传感器图像的帧间的差分图像，因此能够实现能够降低背景的影响而生成高精度的距离信息的距离测量装置。

摘要： 一个方式的距离图像传感器(10)具备：光源(11)，产生脉冲光(LP)；光源控制单元，控制光源(11)；像素电路(13)，具有光电转换区域(21)、电荷读出区域(221～224)以及控制电极(241～244)；电荷转移控制单元，向控制电极(241～244)依次施加控制脉冲；信号读出电路(38)，读出转移到电荷读出区域(221～224)的电荷量的检测信号(S1～S4)；以及距离计算单元(39)，基于检测信号(S1～S4)根据两个电荷量的差分值反复计算距离，光源控制单元根据伪随机数变更脉冲光(LP)的产生定时，电荷转移控制单元根据伪随机数，以替换用于转移与两个电荷量对应的电荷的两个控制脉冲的施加定时的方式进行变更。