【摘 要】
:
随着无人机技术的蓬勃发展,利用无人机航拍跟踪成为了计算机视觉的重点研究方向,并广泛地应用在农业、交通、商业等领域。然而,实际场景中存在大量的复杂情况,如遮挡、快速形变、视角变化、尺度变化等,严重影响跟踪的稳定性及精度。为了解决上述问题,本文研究了群智能算法与目标跟踪的内在联系,建立了一种基于群体智能算法的新型目标跟踪框架,并结合相关滤波跟踪算法实现了无人机长期目标跟踪的任务。主要工作内容如下:(1
论文部分内容阅读
随着无人机技术的蓬勃发展,利用无人机航拍跟踪成为了计算机视觉的重点研究方向,并广泛地应用在农业、交通、商业等领域。然而,实际场景中存在大量的复杂情况,如遮挡、快速形变、视角变化、尺度变化等,严重影响跟踪的稳定性及精度。为了解决上述问题,本文研究了群智能算法与目标跟踪的内在联系,建立了一种基于群体智能算法的新型目标跟踪框架,并结合相关滤波跟踪算法实现了无人机长期目标跟踪的任务。主要工作内容如下:(1)针对现有基于群体智能的跟踪算法实时性差且易发生跟踪漂移的问题,提出了一种基于改进飞蛾扑火优化算法的目标跟踪框架。通过高斯初始化策略解决了跟踪过程中飞蛾扑火优化(Moth-Flame optimization,MFO)算法个体初始分布过于随机,耗费大量搜索算力的问题。同时,针对MFO更新方法的局限性,提出了趋光性和聚集性的两个概念,改善了飞蛾群体及个体的搜索效率,并作为搜索策略引入目标跟踪框架中。实验结果表明,提出的算法可有效防止漂移现象的发生,提升了跟踪效率。(2)在改进MFO框架的基础上,提出了一种自适应特征融合策略,充分利用颜色名特征、梯度直方图特征及灰度特征的优势,消除复杂环境中无人机跟踪受到的干扰。同时,提出了一种动态模板更新策略,解决在遮挡等情况下学习到无效的背景信息而导致特征模板退化的问题。实验结果表明,在复杂环境场景下,提出的策略能够大幅提升MFO跟踪器的精度和稳定性。(3)针对无人机长期跟踪过程中由于尺度变换导致目标丢失和跟踪精度低的问题,提出了一种基于飞蛾扑火优化的尺度比例感知空间跟踪器。首先,在判别尺度空间跟踪算法的基础上设计了一种比例感知滤波器,解决了拍摄角度变化时算法易跟踪定位目标的局部特征,并随着时间累积导致目标丢失的问题。同时,将相关滤波响应引入置信度指标中来检测跟踪的不可靠状态,具体分为环境干扰及目标丢失两种情况。检测到跟踪不可靠时引入MFO的跟踪框架,利用特征融合提升跟踪器的鲁棒性。实验结果表明,与目前跟踪领域中12种同类文献算法进行对比可知,提出的算法能够有效解决无人机长期跟踪下的尺度变化及目标丢失等问题,并满足实时性的需要。
其他文献
本文研究了带有喷射锥角的圆锥射流的碎裂情况,探讨了沿r-θ-z三个方向中难度最大的r向粘性液流。建立了 r-z复合向圆锥射流喷射进入横向(径向)气流的瑞利波二维扰动模型和r-θ-z复合向圆锥射流喷射进入真空环境中的瑞利-泰勒波三维扰动模型。其中,r-z复合向圆锥射流喷射进入横向(径向)气流的瑞利波碎裂研究可应用于汽车和航空发动机燃烧室内的孔式喷嘴;r-θ-z复合向圆锥射流喷射进入真空环境的瑞利-泰
幼儿创意手工活动的积极开展,对激发幼儿的积极性、锻炼其大脑想象力、提升其观察力等都具有不容忽视的价值。幼儿创意手工活动同样离不开家园合作、师幼互动,只有将幼儿、教师、家长、幼儿园管理层等不同主体都纳入幼儿创意手工活动的实践过程中,才能更好地突出手工活动的创意属性,让幼儿在寓学于乐的氛围中健康成长。以此为研究背景,本文从善用家园共育力量激发幼儿手工积极性、锻炼幼儿的大脑想象力、提升幼儿细致观察力等方
随着建筑行业的不断发展,我国对建设工程抗震工作提出了新要求,同时为了克服传统现场施工方式的诸多问题,发展并推进节能环保、安全可靠、经济效益高的现代化建设,本文结合装配式与减震耗能两大技术要素,提出一种装配式叠层减震楼板。文中对该楼板体系进行试验研究、有限元模拟、理论推导,对楼板的振动特性、承载能力、减震效果进行分析,为其投入工程应用奠定基础。本文主要开展工作如下:(1)对装配式叠层减震楼板的构造设
水下高膛压高速发射航行体后形成的多相流场复杂多变,产生的载荷影响尚未明确。针对某小口径水下航行体高膛压、高初速冷发射过程,开展发射载荷特性研究,分析航行体发射过程中内弹道阶段、溢出燃气与水相互作用阶段、水锤效应阶段的流场特性与力学特点。基于多相流模型和动网格方法,建立航行体水下高速冷发射过程数值模型,进行气-汽-液多组分数值仿真,对不同时期发射筒的载荷特性及其成因进行分析。研究结果表明:水下航行体
航空航天领域对轻质、高强、耐热材料的需求增加,Nb合金因其低密度、高熔点且具有优良的力学性能和可加工性受到越来越多的关注。传统制备方法制备Nb合金生产工序多、周期长、局限性大,而激光立体成形能够实现复杂结构的近净成形、且生产周期短、效率高。然而,目前国内外针对低密度Nb-Ti-Al体系合金的激光立体成形制备技术及其组织性能的相关研究较少,限制了该合金在工程上的应用。本文依据NbTi-Al三元相图设
虽然预应力混凝土技术已经日趋成熟并广泛运用于桥梁工程,但由于各种预应力损失因素的影响,目前许多在役PC连续刚构桥梁在运营早期就发生跨中非正常下挠、开裂现象,不仅大幅缩减了桥梁结构的运营周期,更严重影响了其安全性能。据研究表明在诸多预应力损失因素中,孔道预应力摩阻损失占比较大,其计算的准确性直接关系到桥梁的各项使用性能,因此对孔道预应力摩阻损失进行深入分析得到更精确的计算方法,对保障桥梁结构的安全运
合理确定竖向土压力是保障涵洞结构安全和经济的基础。现有研究多数针对饱和土涵洞,未考虑工程实践中土体非饱和特性对竖向土压力的重要影响,且涵洞上方及两侧回填土之间的差异沉降所引起土拱效应显著。本文基于非饱和土抗剪强度理论,考虑基质吸力及其分布、土拱效应、土体类别和外界环境等影响,建立非饱和土涵洞的竖向土压力理论解答,并进行对比验证和参数影响分析。此外,采用基质吸力分析的经验假定与理论计算方法,提出非饱
幼儿期是行为习惯养成的关键期,良好行为习惯养成将使幼儿终身受益。幼儿良好行为习惯的养成离不开家庭和幼儿园的相互配合,但在实际的家园合作中,存在合作浅表化,实效性不足;合作意愿不强,共识性欠缺;合作职责不明晰,协同配合不当等问题,其原因在于沟通不畅通、教育观念上存在偏差、对合作的认识不到位等方面。幼儿教师和家长要正确对待家园合作,优化合作形式,明确各自职责,协同共育,同步培养幼儿良好的行为习惯。
当下我国乡村的公共服务设施配置标准基本沿用“千人指标”模式下自上而下的城市要求,但是乡村的空间肌理、人口规模、经济水平、产业结构都与城市存在较大差异,仍套用城市标准进行公共服务设施配置已经出现了大量问题。文章选取具有代表性的村镇合体型乡村—浙江省嘉兴市海盐县澉浦村为样本,通过地图描点、田野调查和数据分析等方法进行实地考察,围绕生活类和生产类两种类型的公共服务设施,分别对其按照设施类型、服务内容、聚
<正>汉服运动发展的各个阶段都存在着一定程度的变通与调适,呈现出建构性的文化实践特点。汉服运动中,关于基本理念的旧有对抗从未消失,有关汉民族与其他各民族的区别或是复原与复兴的争论一直都是汉服群体持续关注的内容。更加贴合社会政治、经济和文化的发展逻辑,呈现出的爱国表达、官方主动合作和经济资本深化是汉服运动的新特点。现就汉服运动的新表达展开论述,为理解新时代社会语境中的汉服文化提供一个切入点。