一种无人船用低成本光电吊舱的光学辅助稳像技术

    公开(公告)号:CN109298630B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN201811032937.1

    申请日:2018-09-05

    Abstract: 本发明公开了一种无人船用低成本光电吊舱的光学辅助稳像技术,属于智能船舶技术领域。尤其是涉及一种无人船利用光学图像中的显著特征实现对光电吊舱的反馈控制,从而有效提高低成本光电吊舱的稳像性能的技术。针对低成本光电吊舱常常出现的平衡点漂移、稳定精度差的问题,本发明实现了光电吊舱姿态角的附加反馈控制回路,首先,利用光电吊舱中的光学成像设备采集图像,通过检测光学图像中的显著特征计算光电吊舱的角度偏差;然后,将角度偏差作为反馈控制的输入,使光电吊舱姿态角稳定在期望值。本发明能够有效提高低成本光电吊舱的稳像性能。

    一种无人船的局部环境地图自主构建方法

    公开(公告)号:CN109239709A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201810869551.X

    申请日:2018-08-02

    Abstract: 本发明涉及智能船舶技术的数字图像处理与机器视觉领域,具体涉及一种无人船的局部环境地图自主构建方法。本发明实现了无人船的局部环境地图精确自主构建,首先,利用图像差分方法实现了雷达数据更新区域的检测;其次,在雷达数据和局部环境地图精确匹配基础上,利用雷达数据中的空间结构约束对累积误差进行抑制和修正;最后,设计了局部环境地图的更新机制,使其对不确定性因素具有较高的鲁棒性。本发明能够有效消除或抑制惯性导航系统累积误差的影响,提高局部环境地图的精度,有利于实现对运动目标的辨识和跟踪,避免了传统方法需对各目标进行特征匹配和数据关联,准确性、可靠性受限而计算复杂度较高。

    一种结合频域和空域的水下图像增强方法

    公开(公告)号:CN110533614B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN201910801451.8

    申请日:2019-08-28

    Abstract: 本发明公开一种结合频域和空域的水下图像增强方法,属于水下数字图像处理领域。本发明包括:读取水下彩色图像,将其转换为灰度图像;自适应选择频率域的去噪程度和空间域的对比度增强程度;将灰度图像利用傅里叶变换转换到频率空间;将频率空间的图像进行消噪;对消噪后的图像进行逆傅里叶变换,转换到空间域;将空间域的图像分割为若干子图像块,对每个子图像块计算其灰度概率密度函数;对概率密度函数重新分配;计算子图像块中每个像素重新分配后的灰度级,得到最终增强后的图像。与现有的技术相比,本发明能很好地去除水下噪声的干扰,同时丰富图像细节特征,并且耗时较少,适用于水下视觉同步定位与建图前的图像预处理。

    一种多阈值动态统计的深海目标在线检测识别方法

    公开(公告)号:CN109344717B

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN201811017259.1

    申请日:2018-09-01

    Abstract: 一种多阈值动态统计的深海目标在线检测识别方法,属于机器视觉领域。本发明利用水下机器人平台充分考虑深海区域环境信息,对卷积神经网络中锚点产生矩形种类及数目进行修正;训练模型时,在损失函数模块中添加最小稳定数值检测程序,在稳定的最小值处停止训练得到最佳模型;改变制作的数据集中训练、验证和检测的图片的数量比例,得到不同的训练结果,选择检测和识别准确度最高的比例选练出来的模型来添加到水下机器人的视觉模块中进行实时的目标检测识别;采用一种改进的多阈值动态开窗方式进行目标数量检测,每个阈值高度的检测带检测到不同的目标数量进行计数统计。本发明比传统目标检测识别方法更加快速和准确,对复杂环境的适应性更强。

    一种无人船用低成本光电吊舱的光学辅助稳像技术

    公开(公告)号:CN109298630A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811032937.1

    申请日:2018-09-05

    Abstract: 本发明公开了一种无人船用低成本光电吊舱的光学辅助稳像技术,属于智能船舶技术领域。尤其是涉及一种无人船利用光学图像中的显著特征实现对光电吊舱的反馈控制,从而有效提高低成本光电吊舱的稳像性能的技术。针对低成本光电吊舱常常出现的平衡点漂移、稳定精度差的问题,本发明实现了光电吊舱姿态角的附加反馈控制回路,首先,利用光电吊舱中的光学成像设备采集图像,通过检测光学图像中的显著特征计算光电吊舱的角度偏差;然后,将角度偏差作为反馈控制的输入,使光电吊舱姿态角稳定在期望值。本发明能够有效提高低成本光电吊舱的稳像性能。

    稀缺认知样本条件下的排除倒影干扰的水面目标检测方法

    公开(公告)号:CN110458019B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN201910617823.1

    申请日:2019-07-10

    Abstract: 本发明属于水面图像的目标检测领域,具体涉及稀缺认知样本条件下的排除倒影干扰的水面目标检测方法。本发明首先利用稀缺水面数据集制作时的标注信息锁定目标模板,进行指定区域匹配实现倒影去除,再通过雾化、雨化等多种形式实现样本增强,之后搭建目标网络架构,并根据图中目标信息建立密集卷积结构,制定锚点尺度提取特征,进行深度目标检测。在验证网络中添加倒影判别模块,提高真实目标的识别精度,最后通过验证结果最优检测程序,优化网络的检测性能。与现有方法相比,本发明检测精度高,对重叠及遮挡的目标处理效果更佳,在水面、海洋图像的检测中尤为适用;能在样本得到补充的同时消除倒影对检测精度带来的影响,提高水面目标的识别能力。

    基于多模态传感器的水面无人艇环境信息融合感知方法

    公开(公告)号:CN113627473A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110760932.6

    申请日:2021-07-06

    Abstract: 本发明针对水面无人艇复杂、多变的工作环境,提供了一种基于多模态传感器的水面无人艇环境信息融合感知方法。本发明克服了单一传感器采集的信息只能从某一角度或侧重点获取环境信息、对目标或场景的描述能力具有一定的局限性、抵抗外界的干扰能力较弱的缺点,发挥了各个传感器的优点并加以结合,构成了一种探测距离远、精度高、可靠性强的感知系统,能对不同海面目标判别其类别并获取绝对经纬度位置,对目标进行不同等级威胁度评估,在场景理解的误差、运动引起的图像噪声、弱光或恶劣海况下具有较高的鲁棒性,保证无人艇在执行任务时能提供更为完善的海洋环境感知模型,安全高效的执行各项任务。

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