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公开(公告)号:CN116342660B
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202211092954.0
申请日:2022-09-08
Applicant: 中北大学 , 中国电子科技集团公司第五十三研究所
IPC: G06T7/269
Abstract: 本发明公开了一种多尺度分析融合加权滤波的仿生复眼光流场估计方法,用于仿生复眼在成像过程中光流场估计和异常值的去除,该方法包括构建广义变分光流场模型;利用非下采样轮廓波变换(NSCT)实现了多孔径光流场多频段分解和信息分离;采用引导滤波(GF)和贝叶斯阈值自适应策略,在保留重要运动细节和剔除异常点的同时兼顾算法复杂度和运算效率;在引导滤波中引入光流场梯度权重,实现了移动不连续区域的权值支持和孔径边缘约束。本方法通过剔除异常值,有效地提高了光流场估计的精度,并具有良好的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN111337029A
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN202010329675.6
申请日:2020-04-23
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自学习多速率残差校正的偏振光惯性严密组合导航方法,当偏振光系统正常工作时,将惯性导航系统输出的航向角转换为载体体轴相对于太阳子午线的方位角并作为状态量,以偏振光导航系统解算的载体体轴相对于太阳子午线方位角作为观测量,利用CKF-ERC进行两数据的融合;将时间信息和z轴角速率作为长短时记忆神经网络的输入、以偏振光导航系统解算的数据作为网络输出,对其进行训练,实现自学习功能;当偏振光系统不可用,进入误差补偿阶段,通过LSTM预测偏振光的数据,并将预测值与惯性解算的方位角进行数据融合,提高复杂环境下载体长时间导航精度。本发明可有效提高导航定向的自主性,进而提高无人机的智能化程度。
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公开(公告)号:CN109521454A
公开(公告)日:2019-03-26
申请号:CN201811486041.0
申请日:2018-12-06
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自学习容积卡尔曼滤波的GPS/INS组合导航方法,将GPS/INS组合导航系统运行阶段分成训练阶段和误差补偿阶段,训练阶段为GPS信号有效阶段,利用由两个循环滤波子系统构成的自学习卡尔曼滤波器,以INS与GPS的速度之差、位置之差为观测量对INS的速度误差、位置误差进行最优估计,实现自学习功能;误差补偿阶段为GPS信号失锁阶段,此时卡尔曼滤波器已通过自学习具备了对观测量进行预测的功能,可充分信任LSTM网络的预测结果,实现GPS信号失锁情况下的无缝导航,并对卡尔曼滤波器最优估计误差值进行补偿,提高复杂环境下智能车辆导航定位精度。本发明可用于复杂城市环境下车辆导航定位等场合,可有效提高导航定位的自主性,进而提升车辆智能化程度。
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公开(公告)号:CN115185031B
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202210671056.4
申请日:2022-06-13
Applicant: 中北大学
IPC: G02B5/30
Abstract: 本发明公开了一种基于三明治衬底结构的高性能亚波长光栅偏振器,从下至上依次包括衬底层、第一金属光栅层、衬底层、第二金属光栅层、衬底层及第三金属光栅层,所述衬底层为三明治衬底结构,第二金属光栅层相比第一金属光栅层存在横向偏移,第三金属光栅层相比第二金属光栅层存在横向偏移。本发明结构对称整齐,入射角容忍度良好且光栅性能稳定;三明治结构的衬底通过抑制TE波的透射,从根本上显著提高偏振器的消光比,使其拥有良好的偏振性能。
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公开(公告)号:CN114152259B
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202111454631.7
申请日:2021-12-01
Applicant: 中北大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于海马、内嗅皮层的类脑视觉无人机导航方法,通过对速度细胞、头方向细胞、网格细胞、位置细胞建立相关模型,输出良好的导航信息。速度细胞获取速度信息,头方向细胞获取方位信息,位置细胞能够感知特定的位置场景,并将场景的位置信息反馈给网格细胞,网格细胞整合速度和方位信息进行空间编码,在路径整合计算过程中充当路径积分器的作用,并接受来自位置细胞的位置信息进行积分重置,调整路径信息。本发明可以输出精确的导航信息,提高无人机导航系统的智能化程度;误差不随时间积累,可以满足无人机长航时的需求;信号来自周围的环境信息,能够充分利用周围的环境信息,进行无人机自主导航定位,具有较高的精度和准确度。
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公开(公告)号:CN115185031A
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202210671056.4
申请日:2022-06-13
Applicant: 中北大学
IPC: G02B5/30
Abstract: 本发明公开了一种基于三明治衬底结构的高性能亚波长光栅偏振器,从下至上依次包括衬底层、第一金属光栅层、衬底层、第二金属光栅层、衬底层及第三金属光栅层,所述衬底层为三明治衬底结构,第二金属光栅层相比第一金属光栅层存在横向偏移,第三金属光栅层相比第二金属光栅层存在横向偏移。本发明结构对称整齐,入射角容忍度良好且光栅性能稳定;三明治结构的衬底通过抑制TE波的透射,从根本上显著提高偏振器的消光比,使其拥有良好的偏振性能。
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公开(公告)号:CN116342660A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202211092954.0
申请日:2022-09-08
Applicant: 中北大学 , 中国电子科技集团公司第五十三研究所
IPC: G06T7/269
Abstract: 本发明公开了一种多尺度分析融合加权滤波的仿生复眼光流场估计方法,用于仿生复眼在成像过程中光流场估计和异常值的去除,该方法包括构建广义变分光流场模型;利用非下采样轮廓波变换(NSCT)实现了多孔径光流场多频段分解和信息分离;采用引导滤波(GF)和贝叶斯阈值自适应策略,在保留重要运动细节和剔除异常点的同时兼顾算法复杂度和运算效率;在引导滤波中引入光流场梯度权重,实现了移动不连续区域的权值支持和孔径边缘约束。本方法通过剔除异常值,有效地提高了光流场估计的精度,并具有良好的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN112284366A
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN202011159004.6
申请日:2020-10-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于TG‑LSTM神经网络的偏振光罗盘航向角误差校正方法,首先建立TG‑LSTM神经网络模型;获取学习样本;训练TG‑LSTM神经网络模型;对偏振光罗盘的航向角误差进行补偿以获取准确的航向角。本发明适用于偏振光罗盘航向角测量,较之现有的多项式拟合技术,本发明提出的方法可通过建立倾角与数据采集周期非均匀等外部误差源与偏振光罗盘航向角误差之间复杂的非线性关系,有效消除因倾角和数据采集周期非均匀带来的误差,最终提高偏振光罗盘航向角测量精度。
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公开(公告)号:CN109459025A
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201811323976.7
申请日:2018-11-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光流UWB组合的类脑导航方法,将智能车辆的运动区域划分为路径积分区域和位置细胞节点区域;在路径积分区域,利用光流传感器对智能车辆的速度进行测量,并对速度进行积分得到位置信息;在位置细胞节点区域,通过UWB检测智能车辆的速度和位置,并将其与使用光流法获取的速度和位置作差,建立速度误差、位置误差与行驶时间之间的模型;当智能车辆再次运动到路径积分区域时,利用误差模型对速度、位置信息进行实时校正。本发明可用于在某一固定区域内执行任务的智能车辆导航定位等应用场合,可有效提高导航定位的自主性,进而提升智能车辆的智能化程度。
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公开(公告)号:CN116295360A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202211092953.6
申请日:2022-09-08
Applicant: 中北大学 , 中国电子科技集团公司第五十三研究所
IPC: G01C21/02 , G01C21/06 , G06V20/00 , G06V10/26 , G06V10/28 , G06V10/44 , G06V10/774 , G06V10/776 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开了一种基于大气偏振模式反对称性的偏振定向方法,首先通过UNet卷积神经网络对偏振相机获取的天空偏振图像进行二值分割,得到去遮挡后的天空偏振图像;接着以天顶点为圆心将分离出的天空分为多段圆环,分别求取环内对应的正负特征点;利用大气偏振模式的反对称性进行太阳子午线拟合,最终完成航向角解算。本发明解决了复杂天气尤其是大片遮挡导致的传统偏振定向方法失效的问题,有效提高了偏振定向方法在复杂天气条件下的鲁棒性。
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