国家高技术研究发展计划(2012AA011801)
- 作品数：12 被引量：63H指数：6
- 相关作者：周忠赵卉菁戴松吴威杨红雨更多>>
- 相关机构：四川大学北京航空航天大学北京大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信文化科学更多>>
- 基于相机与摇摆激光雷达融合的非结构化环境定位被引量：12
- 2019年
- 定位是机器人导航的关键问题,在缺乏结构信息的室外非结构化环境下,精确的三维定位面临更大挑战.本文提出一种基于相机与摇摆激光雷达融合的定位算法,重点解决在光照,地面起伏等因素影响下的机器人定位问题.本文结合激光雷达的深度信息和图像的颜色纹理信息,构建在时序帧间的特征点匹配关系;引入一种置信度评价方法,结合系统误差、数据关联、物体遮挡、特征跟踪等因素对特征点及其匹配关系进行评估,减少低质量特征的影响;最终将定位问题转化为特征点对的加权重投影误差优化问题予以解决.本文利用小型轮式移动机器人在越野和公园等典型非结构化环境下进行数据采集和实验验证.实验结果表明,与前沿的视觉定位算法相比,本文算法可有效提高在非结构化环境中的定位精度.
- 俞毓锋赵卉菁
- 关键词：激光雷达多传感器融合机器人定位非结构化环境
- 基于Infiniband网络的消息传输技术研究被引量：2
- 2015年
- Infiniband的Send/Receive通信语义中,接收请求都必须先于发送请求被提交,错误的操作则会导致数据传输的延迟或者失败,支持数据传输的队列和缓冲区的开销会随着并行规模的增大而急剧增加,严重制约了并行规模的扩大.为了解决Infiniband工作请求提交顺序和内存开销的问题,进一步提高Infiniband的传输效率,本文先提出了一种程序控制流的方法保证请求被正确的执行,然后提出一种共享内存缓冲区技术减少内存的开销,最后通过循环使用多个队列的办法提高Infiniband的传输效率.在并行绘制的集群系统中,本文对改进后的Infiniband网络的传输性能进行了测试和分析.
- 叶庆刘森张严辞
- 关键词：INFINIBAND
- 用飞行时间相机优化可视外壳的实时三维重建算法被引量：5
- 2013年
- 在基于图像的三维重建领域中,基于轮廓或立体匹配的实时三维重建算法精度很低,而高精度的三维重建算法需要像素级能量最优化,很难做到实时.针对这个问题,提出一种用飞行时间相机拍摄得到的深度图优化可视外壳方法的实时三维重建算法.首先使用一种简化的深度标定方法对深度数据进行误差修正;然后根据两种相机得到的数据构造粗糙网格模型;最后进行局部搜索匹配,对模型表面进行像素块的优化.实验结果表明,该算法比同类算法的实时性高,且能够有效地处理模型表面的凹多边形,比可视外壳算法的精度有较大改善.
- 王聪周忠吴威
- 双向路径跟踪与光子跟踪相结合的全局光照算法
- 2014年
- 在详细分析光子跟踪算法的特性的同时,指出光子跟踪算法与路径跟踪算法在数学定义与实际计算结果上的区别,同时在保证光子跟踪算法正确性的前提下将其加入双向路径跟踪算法,得到一个综合各个算法优点的改进的双向路径跟踪算法。
- 程赓蒋菱
- 关键词：全局光照数学定义
- 基于图像识别的建筑物三维重建被引量：7
- 2015年
- 为从彩色高分辨率的图像中提取出主要建筑物的位置信息并进行三维重建,提出一种结合2-D和3-D信息识别建筑物,通过纹理集技术进行大规模3-D重建的方法。进行边缘检测,提取可用的短直线以及相应的2-D特征,对这些短直线进行逐级聚类得到候选屋顶集合;通过朴素贝叶斯分类器在候选屋顶集合中区分出不同的3-D屋顶特征,以识别全局优秀的屋顶;根据屋顶的位置信息,在大规模的3-D场景中绘制出相应尺寸的模型,通过动态分配算法将建筑物纹理合并,减少纹理数量,从而减少纹理状态的切换。以航拍和卫星遥感彩色高分辨率图像进行实验,实验结果表明,该方法有优秀的识别正确率和3-D重建效果。
- 罗宇宋歌杨红雨
- 关键词：目标识别边缘检测
- 算法可视化的计算机辅助教学平台设计与实践被引量：6
- 2014年
- 计算机辅助教学以其丰富的表现力、交互性、共享性使传统教学方法和手段发生明显变化,因此将其与算法可视化结合运用于较难以理解的算法课程中可以取得较为理想的效果。文章阐述算法动画辅助教学平台"新手画呀"的设计,描述其教学实践过程,验证该方式是否能够激发学生探索学习的兴趣、减轻教师教学工作量,为算法或逻辑有关的教学提供一种新途径。
- 周忠强津培戴松
- 关键词：计算机辅助教学算法可视化
- 压缩感知可重构网格的温度分布
- 2016年
- 为测量可重构网格的温度分布,只传输少量数据到主处理器,提出基于压缩感知的在线测量方法。建立网格的热传导模型,数值模拟温度分布,根据模拟结果分析温度分布的稀疏性,这种稀疏性能够利用压缩采样和稀疏重构恢复整个阵列的温度分布,测量次数少于奈奎斯特采样定理指定的。给出一种压缩测量硬件架构,该架构由分布的环路振荡器和累加组成。仿真实验测量并恢复不同稀疏度的温度分布,对其进行热点检测以验证重构质量。实验结果表明,该方法可行准确。
- 郭岩松刘雷波
- 关键词：温度测量压缩感知
- 微可压缩SPH流体的稳定性固体边界处理算法被引量：8
- 2014年
- 固流耦合,即流体的固体边界处理一直是基于物理的流体模拟技术的研究重点.为解决SPH流体模拟中固流耦合存在的交界面处流体粒子衰减和穿透问题,提出一种固体采样边界粒子与动量守恒保持的位置-速度修正方案相结合的固流耦合方法.首先在预处理阶段对快速格子形状匹配(fast lattice shape matching,FLSM)模型表示的固体边界进行表面和内部边界粒子采样;然后在运行过程中计算流体粒子密度和受力时考虑边界固体粒子的相对贡献;最后利用动量守恒保持的位置-速度修正方案对流体粒子进行位置和速度的修正.为了提高计算速度以满足交互式应用需求,把每个迭代步长内的计算完全并行化后加载到GPU上进行加速处理.实验结果表明,该算法实现了微可压缩SPH流体与刚体以及弹性体的双向耦合,并可以高效、稳定地模拟固流耦合中的非穿透、液滴飞溅、溶解等复杂现象.
- 邵绪强周忠张劲松吴威
- 关键词：固流耦合流体模拟并行计算
- 基于屏幕空间的海洋仿真的研究与实现被引量：2
- 2015年
- 针对海洋模拟仿真中真实性和实时性难以均衡的难题,提出一种基于频谱统计模型和Perlin噪声模型对海浪建模,应用快速傅里叶变换(FFT)生成高度场并与Perlin噪声高度场线性混合的方法。把在屏幕空间生成的高度场网格点通过算法投射到世界空间生成合适的网格,利用统一计算设备架构(CUDA)高效的并行计算能力把复杂的模型数据转移到图形处理器(GPU)中进行处理。实验结果表明,该方法在保持场景真实性的同时,有效降低了计算复杂度,提高了绘制实时性。
- 胡雄俊杨红雨万宇
- 关键词：PERLIN噪声高度场
- 基于紧急状态下信息不对称性的人群模拟被引量：1
- 2015年
- 人群模拟技术在模拟灾难发生时人群的疏散、预测突发事件等方面都有广泛的应用.本文基于智能体的人群模拟模型,针对紧急状态下室内空间提出了一种新的模型.由于室内空间内的不同群体对其结构的熟悉程度存在差异,这使得人群在选择疏散路径时存在多样性.基于该差异性本文提出了信息不对称性的概念.人群个体受到周围邻域内群体的影响而参考邻域内群体的运动趋势并结合自身属性形成倾向速度.倾向速度代表人群个体的运动趋势.求解倾向速度的过程由主观影响因子和客观影响因子控制.邻域群体构成了客观影响因子,而人群个体的属性则构成了主观影响因子.本文引入有限状态机逻辑来体现人群决策的改变.通过本文实验的模拟效果,证明了考虑信息不对称性在紧急状态下人群模拟中的必要性.
- 付剑博蒋菱张严辞
- 关键词：信息不对称
