Shadow detection for mobile robots: Features,evaluation, and datasets

ABSTRACT

Shadows have long been a challenging topic for computer vision. This challenge is made even harder when we assume that the camera is moving, as many existing shadow detection techniques require the creation and maintenance of a background model. This article explores the problem of shadow modelling from a moving viewpoint (assumed to be a robotic platform) through comparing shadow-variant and shadow-invariant image features — primarily color, texture and edge-based features. These features are then embedded in a segmentation pipeline that provides predictions on shadow status, using minimal temporal context. We also release a public dataset of shadow-related image sequences, to help other researchers further develop shadow detection methods and to enable benchmarking of techniques.     

提高卫星导航性能的阵列参数估计算法

针对卫星导航信号参数估计性能严重影响导航定位精度,提出了一种利用电磁偶极子对提高信号波达方向和极化参数估计性能的方法。充分利用接收数据协方差矩阵,通过两次特征分解,由特征分解的特征值进行极化参数估计。利用小圆环子阵导向矢量得到波达方向的粗略而无模糊的估计,大圆环子阵导向矢量得到有模糊的估计,通过解模糊得到精确的无模糊的估计,从而大幅提高了到达角的估计精度。比较了单个圆环阵列和同心圆环阵列的参数估计性能,分析了参数估计精度对抗干扰性能的影响,仿真结果表明参数估计精度的提高有效改善了卫星导航抗干扰的性能。     

基于地月信息的奔月探测器自主光学导航

基于地月信息提出了一种奔月转移轨道的自主光学导航算法。该算法首先利用导航相机得到的地球和月球边缘图像与地、月几何形状模型,运用扩展源的空间获取算法导出地心和月心对应的像素,然后利用地心和月心像素、探测器的惯性姿态和该观测历元的地、月星历信息,通过基于UD分解的递推加权最小二乘算法确定了探测器轨道。还引入导航系统的可观度定义来分析了导航系统的可观性,数学仿真结果表明导航的位置误差小于30km,速度误差小于0．3m／s,证明该自主光学导航算法是有效的。     

外语学习中情感因素的调查与研究

外语学习中的情感因素主要是指学生们对外语学习所产生的情绪与感受,主要包括学习者的态度,动机与需求,自尊、自信与冒险心及焦虑情绪等。本文笔者通过对农村学生与城市学生的外语学习中的情感策略调查及分析,论述了对外语学习产生正面影响(如自信、冒险心等)的情感因素和一些对外语学习会产生极其负面的影响(如焦虑)的情感因素。并说明了外语教师除了传授知识和学习策略外,还应注重学生的情感教育。注意培养学生的学习动机,利用多元智能理论指导,培养学生的自信心缓解学生焦虑情绪。     

外语学习中情感因素的调查与研究

外语学习中的情感因素主要是指学生们对外语学习所产生的情绪与感受,主要包括学习者的态度,动机与需求,自尊、自信与冒险心及焦虑情绪等.本文笔者通过对农村学生与城市学生的外语学习中的情感策略调查及分析,论述了对外语学习产生正面影响(如自信、冒险心等)的情感因素和一些对外语学习会产生极其负面的影响(如焦虑)的情感因素.并说明了外语教师除了传授知识和学习策略外,还应注重学生的情感教育.注意培养学生的学习动机,利用多元智能理论指导,培养学生的自信心缓解学生焦虑情绪.     

导弹/火箭制导、导航与控制技术发展与展望

本文对导弹/火箭制导、导航与控制(GNC)技术的发展进行了综述.总结归纳了不同阶段GNC关键技术的突破与跨越,重点对惯性导航、组合导航、摄动制导、闭路制导、迭代制导、频域设计、全数字设计、冗余控制、自适应控制等多项技术进行了总结和应用成果论述.对未来GNC技术的发展进行了思考与展望,并提出了七项关键技术.针对更聪明、更...     

捷联惯导与星跟踪器组合导航算法研究

捷联惯导与小视场星跟踪器构成惯性/天文组合导航系统,核心思想是利用星体跟踪器的高精度测角信息设计滤波修正算法对捷联惯导的导航姿态、方位和位置误差进行滤波估计并修正,以限制捷联惯导系统导航误差随时间的发散,最终提高系统长航时导航的导航精度。在分析小视场星体跟踪器量测量与SINS导航误差之间关系的基础上,设计了两种不同的组合导航算法：位置+方位修正算法和误差角组合导航修正算法。在此基础上对两种算法的导航精度进行了理论分析,并通过长航时仿真飞行数据进行了仿真验证。结果表明：位置+方位修正算法不受载体的位置误差的影响,更适用于星体跟踪器间断工作的情况;误差角组合算法不受载体姿态误差的影响,更适用于SINS初始位置误差得到有效修正的情况。     

国内外行星表面巡视器自主导航技术研究

作为航天技术发展的前沿和趋势,深空探测是人类历史上最为复杂的系统工程之一.星球巡视器是在星球表面移动作业的无人探测系统,能够对星球表面进行大面积、近距离和接触式的考察,是地外星球着陆探测作业的主要手段.星球巡视器导航技术是研究星球巡视器的关键技术之一,其导航自主性能直接影响星球探测计划能否顺利进行.本文首先概述了星球巡...     

变长竿式制导问题数学模型

制导问题数学模型对研究交会及拦截问题都具有重要意义,本文提出一种变长竿式制导问题数学模型,此模型视线被当作一条变和旋转竿,通过研究其旋转,长度变化来研究制导系统性能,比常用模型含有更多关于制导问题性能的信息。用它释放了比例导引律下小视线距视线角速率失稳原因,提出了制导系统视线全值域角速率稳定以提高制导精度的设计方法,讨论了比例导引能否实现预测栏截问题等。     

用于图像定位与配准的扫描辐射计扫描镜热变形模型研究

以某卫星扫描成像辐射计为研究对象,建立了扫描镜的热变形模型,并对模型进行了简化。模型应用结果表明,扫描镜镜面与扫描镜转轴需采用热特性接近的材料,通过增强仪器结构在Y向的刚度,能提高热变形模型的精度。用该模型获得的扫描镜热变形运动补偿(TMC)精度可满足卫星的使用要求。     

航天器型号AIT生产管理模式探讨

为解决航天型号任务激增给AIT生产管理体系带来的问题,文章结合当前开展精细化管理工作的要求,与国外先进宇航公司——泰雷兹-阿莱尼亚空间公司就组织机构、科研生产管理、系统级研发及生产能力提升、生产流程进行对标,提出了业务整合、流程再造、优化管理模式的解决措施,探索具有中国航天特色的型号AIT生产管理模式。     

X-47B无人空战系统及其对抗途径分析

X-47B型无人空战系统是当今最先进的无人机系统之一,势必给现有电子对抗技术及装备带来严重冲击.从其任务使命、系统功能、特色技术入手,分析对其实施电子对抗的技术难点和可能的薄弱环节,探讨对X-47B进行侦察探测和电子对抗的技术途径.     

用于深空探测任务的先进通信与导航体制

介绍了一套用于深空探测的先进通信与导航体制.在综述美国国家航空航天局相关研究进展、讨论这套体制中的关键特征技术的同时,文章利用飞行在地月平动点L3/L4/L5的晕轨道上的中继通信和跟踪卫星,建议了一种超长距离干涉测量(ELBI)技术.探讨了ELBI技术对先进通信与导航体制进行增强的可能性和应用潜力.     

藏借阅一体化高校图书馆的藏书剔旧

藏借阅一体化模式下的大流通大空间格局的高校图书馆阅览室的一线图书馆藏量应保持在一定稳定状态,也称之为”零增长”状态,这样图书剔旧就成为图书馆新陈代谢的一个重要环节。本文结合工作实践阐述了在藏借阅一体化模式下图书剔旧工作的思路、原则和具体实施方法。     

一种新的硬/软件系统可靠性分析方法

在一种新的软件可靠性分析方法基础上,参考硬件系统的阶段性任务可靠性的建方法,为在对于不可修的计算机系统进行可靠性分析时考虑硬、软件之间复杂的相关作用提出了一套比较全面的解决办法。从而为更准确地评估计算机系统可靠性提供了可能。文中分析了一个飞行控制系统实例。     

微小型GNSS-R测高仪测高精度评估及地面验证

GNSS-R是基于双基雷达散射机理的无源微波遥感技术,可同时接收多个镜面反射点的反射信号,实现海面高度、有效波高、海面风场、海冰等海态参数的宽刈幅探测。针对微纳卫星观测计划,研制国内首个星载微小型GNSS-R测高仪,开展外场实验,处理实验数据,采用基于本地码相关的Clean replica算法、干涉式互相关的Interferometric算法,根据曲线平滑算法对相延多普勒测图(DDM)曲线进行拟合,进而通过最大倒数点法(DER)、峰值半功率法(HALF)等镜点跟踪算法得到测高误差,对实验结果的预期和实测值进行分析,并提出改进方法。     

梦天实验舱初始轨道快速计算策略与分析

初始轨道是航天器入轨评价的关键判据,快速准确计算初始轨道可在入轨异常时为应急救生控制赢得时间。针对传统初始轨道计算方法时间与精度不能兼顾的问题,设计了初始轨道快速计算策略,根据运载火箭加速度变化率来判断舱箭分离时间,采用基于动力学约束的实时轨道滑动批处理方法累积超短弧分离后数据计算初始轨道,对利用各种数据源确定的多组初始轨道进行逻辑优选判断。通过梦天试验舱仿真数据验证表明:使用该策略计算初始轨道,可达到事后精密定轨同等精度,计算时间控制在1 min以内,时效性远超事后精密轨道确定方法。     

被动成像广域空中监视系统综述

被动成像广域空中监视（Wide Area Airborne Surveillance, WAAS）系统因其良好的隐蔽性和动态监视的实时性、持久性及大面积覆盖,已成为情报监视侦察的重要工具,广泛应用于军事、民用领域。文章结合典型被动成像广域空中监视系统（如自动实时地面全部署侦察成像系统 ARGUS-IS）的特点,从光电传感器设计、数据传输与信息处理等方面阐述被动成像WAAS的系统特点及关键技术环节;重点分析了大视场高分辨率的实现方式、海量数据传输与存储、数据智能分析等制约被动成像WAAS性能的瓶颈技术,为被动成像WAAS的研制与应用提供了参考。