检索结果-内蒙古大学图书馆

光子学报 2014年第1期43卷 103-107页

作者：张强王鑫李海滨燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学中国环境管理干部学院生态学系河北秦皇岛066004

摄像机在水下拍摄时,经过不同介质的成像光线会发生折射,小孔成像模型不再成立,现有标定方法无法准确标定系统参量.针对此问题,本文提出一种基于粒子群优化的水下成像系统标定方法.在空气中应用张正友平面标定法得到摄像机内、外参量,... 详细信息

摄像机在水下拍摄时,经过不同介质的成像光线会发生折射,小孔成像模型不再成立,现有标定方法无法准确标定系统参量.针对此问题,本文提出一种基于粒子群优化的水下成像系统标定方法.在空气中应用张正友平面标定法得到摄像机内、外参量,通过求取特征点间相对定位距离,建立系统对水中物体的标定评价函数,并用粒子群算法对其优化,从而标定得到光心到防水罩距离、防水罩平面法向量和防水罩厚度.结果表明:基于粒子群标定算法得到的相对定位误差平均值分别为1.99%和0.62%,而应用高阶畸变折射补偿法得到的相对定位误差平均值分别为3.29%和2.68%;当被测物位于不同拍摄距离以及改变不同姿态时,由本文算法得到的相对定位误差均低于高阶畸变折射补偿法,且本文提出的标定算法可以得到高准确度的系统参量,为水下视觉研究提供了可靠的参量依据.

关键词：机器视觉摄像机标定双目立体视觉粒子群优化算法水下成像系统

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基于优化的鱼眼镜头成像模型的空间点定位

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光学学报 2015年第7期35卷 239-245页

作者：李海滨褚光宇张强张文明李雅倩燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819

针对应用高阶奇次多项式法和光学折射模型定位误差大、局限性强的问题,提出一种优化的鱼眼镜头成像定位算法。根据镜头的偏心畸变推导出新的畸变模型,进而在此畸变和光学折射模型的基础上建立优化的成像模型,并标定模型参数;对该成像模... 详细信息

针对应用高阶奇次多项式法和光学折射模型定位误差大、局限性强的问题,提出一种优化的鱼眼镜头成像定位算法。根据镜头的偏心畸变推导出新的畸变模型,进而在此畸变和光学折射模型的基础上建立优化的成像模型,并标定模型参数;对该成像模型进行反投影推导,得到三维点坐标,实现空间目标的精确定位。实验结果表明,当被测物分别处于鱼眼图像中心区域和边缘区域时,该算法的相对定位误差远远小于高阶奇次多项式法和光学折射模型的方法,减小了图像畸变对测量精度的影响,解决了使用光学折射模型定位局限性强的问题。

关键词：机器视觉鱼眼双目定位优化成像模型偏心畸变摄像机标定

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基于终端滑模模糊神经网络的电力系统负荷频率控制研究

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模糊系统与数学 2019年第5期33卷 43-58页

作者：吴忠强张伟燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室

针对区域互联电力系统受到风电及负荷扰动后,系统频率会出现大幅度波动问题,提出一种基于终端滑模模糊神经网络的多区域互联电力系统负荷频率控制(LFC)方法。在分析单一区域电力系统有功输出特性的基础上,建立计及多区域有功输出的互联... 详细信息

针对区域互联电力系统受到风电及负荷扰动后,系统频率会出现大幅度波动问题,提出一种基于终端滑模模糊神经网络的多区域互联电力系统负荷频率控制(LFC)方法。在分析单一区域电力系统有功输出特性的基础上,建立计及多区域有功输出的互联电力系统负荷频率控制模型。采用自适应逆控制,有效的解决系统响应和扰动抑制的矛盾。将终端滑模模糊神经网络引入自适应逆系统,构建模糊神经网络辨识器,利用终端滑模在有限时间内可实现无静差跟踪的特点,进一步提高神经网络的辨识能力。仿真结果表明所设计的基于终端滑模模糊神经网络的自适应逆系统,不仅可以得到好的动态响应,还可以使风电及负荷扰动减小到最小。

关键词：互联电力系统模糊神经网络终端滑模自适应逆控制负荷频率控制

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基于非平行系统的水下图像转化模型

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光子学报 2015年第2期44卷 152-156页

作者：张文明邓茜雪张强李海滨燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心河北秦皇岛066004

针对水下三维重建成像时图像失真的问题,提出一种基于非平行双目视觉系统的转化条件和转化模型,将摄像机透过平面防水罩拍摄的水下图像转化为摄像机与目标间无水存在的一般空气图像.当摄像机焦点在水与空气分界面处时,水下图像和空气图... 详细信息

针对水下三维重建成像时图像失真的问题,提出一种基于非平行双目视觉系统的转化条件和转化模型,将摄像机透过平面防水罩拍摄的水下图像转化为摄像机与目标间无水存在的一般空气图像.当摄像机焦点在水与空气分界面处时,水下图像和空气图像像素间存在一一对应关系,当摄像机焦点位于水面外时,该模型在物距远大于焦距及焦点沿z轴方向与折射面距离的情况下仍成立.实验利用特征点三维坐标重建验证模型的正确性,结果显示,利用本文方法重建的三维坐标和实际三维坐标相比,x、y、z轴方向的重建误差平均值分别为2.23%,1.51%,1.10%,表明该模型转化后的图像可采用空气中的图像处理方法,为空气中的三维重建方法应用于水下的探索提供理论依据.

关键词：机器视觉三维重建双目立体视觉海洋光学水下成像系统

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基于色彩分割的水下立体匹配算法的研究

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光学学报 2016年第8期36卷 193-200页

作者：张强卢士强李海滨李雅倩张文明东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004

针对空气中极线几何不再适用于水下双目图像匹配以及尺度不变特征转换(SIFT)算法只能实现稀疏匹配的问题,提出了基于色彩分割的水下立体匹配算法。获取双目摄像机标定参数、参考图和待匹配图;推导参考图的特征点在待匹配图上对应的曲线... 详细信息

针对空气中极线几何不再适用于水下双目图像匹配以及尺度不变特征转换(SIFT)算法只能实现稀疏匹配的问题,提出了基于色彩分割的水下立体匹配算法。获取双目摄像机标定参数、参考图和待匹配图;推导参考图的特征点在待匹配图上对应的曲线表达式,同时利用均值漂移算法对参考图进行图像分割;用像素灰度差的绝对误差和算法进行匹配,根据图像分割结果对窗口内像素分配不同权重,并将搜索范围改为在对应曲线上,提高匹配精度。实验结果表明,该算法优于特征匹配SIFT算法,匹配精度有所提高,成功将区域匹配算法应用于水下图像稠密匹配。

关键词：机器视觉稠密匹配曲线约束色彩分割水下图像水下折射

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改进的EMD方法在局部放电信号提取中的应用

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电力系统及其自动化学报 2014年第11期26卷 78-81页

作者：臧怀刚李清志燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

电力设备内部早期故障产生的局部放电信号很微弱,往往处于强大噪声的包围之中。为了从复杂环境中准确提取局部放电信号,提出应用改进的EMD方法进行局部放电特征信号的提取。首先,对放电信号进行EMD分解;其次,应用能量门限法对EMD分解得... 详细信息

电力设备内部早期故障产生的局部放电信号很微弱,往往处于强大噪声的包围之中。为了从复杂环境中准确提取局部放电信号,提出应用改进的EMD方法进行局部放电特征信号的提取。首先,对放电信号进行EMD分解;其次,应用能量门限法对EMD分解得到的IMF进行筛选;再次,应用敏感固有模态函数选择法找出敏感IMF,并与局部放电特征信号进行对比。最后,应用结果表明了此方法的可行性与准确性。

关键词：局部放电经验模态分解固有模态函数能量门限敏感固有模态函数

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基于分簇的低功耗多跳WSN时间同步机制

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计算机工程 2010年第9期36卷 111-113页

作者：关新平张晓静刘志新燕山大学电气工程学院河北省工业计算机控制工程重点实验室秦皇岛066004

针对典型同步算法中同步开销大的问题,提出一种基于分簇的低功耗时间同步机制(LCTS),将单向广播同步和双向成对同步机制相结合,在分级网络的基础上给出一种分簇算法,将LCTS扩展到多跳网络中,并对时钟漂移进行估计和补偿。仿真结果证明,... 详细信息

针对典型同步算法中同步开销大的问题,提出一种基于分簇的低功耗时间同步机制(LCTS),将单向广播同步和双向成对同步机制相结合,在分级网络的基础上给出一种分簇算法,将LCTS扩展到多跳网络中,并对时钟漂移进行估计和补偿。仿真结果证明,该机制在不引起同步滞后的前提下,能减少同步报文开销,保证良好的同步精度。

关键词：无线传感器网络时间同步分簇

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非平行双目视觉系统水下成像的极线约束模型

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光学学报 2016年第3期36卷 133-139页

作者：张强董玉李海滨李雅倩张文明东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004

针对水下非平行双目成像系统图像匹配时无法进行平行校正,并且不再满足空气中的极线约束条件这一问题,推导出一种适用于水下的极线约束模型。根据摄像机和防水罩间相对位置关系的不同,把水下双目成像方式分为平行成像、共用折射面成像... 详细信息

针对水下非平行双目成像系统图像匹配时无法进行平行校正,并且不再满足空气中的极线约束条件这一问题,推导出一种适用于水下的极线约束模型。根据摄像机和防水罩间相对位置关系的不同,把水下双目成像方式分为平行成像、共用折射面成像和独立折射面成像三种情况,并推导了后两种情况的极线约束模型。对摄像机进行标定,利用尺度不变特征变换(SIFT)进行立体匹配,推导了参考图上特征点在待匹配图上所对应的曲线,根据待匹配图上特征点是否在曲线上,剔除误匹配点,提高匹配精度。实验结果表明,利用所推导出的水下曲线约束模型,可以有效地剔除误匹配点,降低误匹配率。

关键词：机器视觉非平行曲线约束尺度不变特征变换水下双目成像系统折射模型

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2-DOF并联机构动力学建模与迭代学习控制

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计算机工程 2009年第17期35卷 163-166页

作者：王跃灵沈书坤王洪斌燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

针对一种直线电机驱动的2-DOF并联机构,结合直线电机的动力学特性,采用Lagrange方法对其进行动力学建模。考虑该机构重复性动作及其不确定性和非线性特点,提出一种自适应神经网络迭代学习控制方法。在该控制算法的作用下,系统输出能较... 详细信息

针对一种直线电机驱动的2-DOF并联机构,结合直线电机的动力学特性,采用Lagrange方法对其进行动力学建模。考虑该机构重复性动作及其不确定性和非线性特点,提出一种自适应神经网络迭代学习控制方法。在该控制算法的作用下,系统输出能较好地跟踪给定输入。严格证明及仿真结果验证了该算法的有效性。

关键词：动力学建模迭代学习控制并联机构不确定性

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冷带轧机液压伺服位置系统的鲁棒输出反馈控制

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控制理论与应用 2012年第3期29卷 331-336页

作者：李建雄方一鸣石胜利燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心河北秦皇岛066004

针对具有参数不确定、不可测状态和未知外负载力的冷带轧机液压伺服位置系统,提出一种基于未知输入观测器的鲁棒输出反馈控制方法.首先,将含有外负载力的干扰项视为未知输入,构造未知输入观测器,然后基于所构造的观测器设计鲁棒输出反... 详细信息

针对具有参数不确定、不可测状态和未知外负载力的冷带轧机液压伺服位置系统,提出一种基于未知输入观测器的鲁棒输出反馈控制方法.首先,将含有外负载力的干扰项视为未知输入,构造未知输入观测器,然后基于所构造的观测器设计鲁棒输出反馈控制器.理论分析表明,所提出的控制方法能够保证闭环系统是一致有界稳定的,并具有鲁棒H∞性能.最后对某个650mm可逆冷带轧机液压伺服位置系统进行仿真研究,结果验证了所提出方法的有效性.

关键词：输出反馈控制未知输入观测器轧机液压伺服位置系统一致有界稳定鲁棒H∞性能

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