刘维
- 作品数：8 被引量：37H指数：4
- 供职机构：吉林大学通信工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划吉林省科技发展计划基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学机械工程电子电信更多>>
- 基于CNN-SPGD算法的相干光通信像差校正方法研究被引量：7
- 2022年
- 为了降低大气湍流对自由空间光通信系统传输性能的影响,建立了一套自适应光学校正系统来校正高阶像差。对该系统的混频效率,误码率和迭代次数等参数进行研究。首先,将图像的Zernike系数划分为8个大类,256个小类,通过CNN模型预测输入光斑的大类。对于每一小类的像差,取每一阶系数范围的中点作为标准点形成一个标准Zernike系数向量,按照其对应的标准电压作为初始校正电压进行校正。实验结果表明:随机并行梯度下降算法使混频效率达到0.80、0.85和0.9需要的迭代次数分别为110次、161次和280次;在使混频效率达到相同值的前提下,CNN-SPGD(Convolutional Neural Networks-Stochastic Parallelism Gradient Descent)算法所需的迭代次数分别为4次、37次和141次。而在相同的迭代次数下,CNN-SPGD算法在系统中的混频效率更高,误码率更低。CNN-SPGD算法与SPGD算法相比,像差校正速度更快。该CNN-SPGD算法可以大幅度减少传统自适应光学系统的迭代次数,满足激光通信的各种需求。
- 刘维徐珺楠金玳冉石文孝曹景太
- 关键词：自由空间光通信混频效率
- 应用抛物线运动估计摄像机姿态被引量：8
- 2014年
- 根据抛物线运动特有的射影几何性质,提出了一种应用抛物线运动估计摄像机姿态的新方法。首先,计算不同位置自由落体运动轨迹在摄像机图像平面上投影直线的交点,并证明该交点即为地球重力方向的灭点。其次,使用Sampson近似计算抛物线运动轨迹在摄像机平面上的投影二次曲线方程。最后,在摄像机内参数已知的条件下,利用抛物线投影二次曲线中隐含的关于灭点和灭线的射影几何性质,完成摄像机姿态的估计。通过数值模拟和实际实验验证了提出算法的正确性和可行性。结果表明:与传统的棋盘估计方法比较,本文算法估计旋转矢量的轴平均误差为0.017rad,角平均误差为0.007rad,平移矢量方向的平均误差为0.071rad。得到的结果显示该方法可以应用于计算机视觉中摄像机的姿态估计。
- 吕耀文王建立王昊京刘维吴量曹景太
- 关键词：计算机视觉摄像机射影几何
- 混合毫米波射频/多输入多输出-自由空间光通信中继系统被引量：5
- 2022年
- 为准确评价混合毫米波射频/多输入多输出-自由空间光通信(millimeter Wave Radio Frequency/Multiple Input Multiple Output-Free Space Optical,mmW RF/MIMO-FSO)中继系统的性能,利用Meijer-G函数推导出混合mmW RF/MIMO-FSO中继系统端到端中断概率、误码率以及遍历容量的闭合解析表达式。该混合系统的中继采用固定增益方案、接收端采用等增益合并方式合并多路信号。mmW RF信道服从Nakagami-m衰落,FSO信道服从Gamma-Gamma分布。数值仿真结果显示,MIMO技术可以有效缓解由于大气湍流强度的增强而导致的混合中继系统性能降低。随着激光发射器和光电探测器相对应的收发孔径数目的增加,混合中继系统性能逐渐增强,但与此同时系统的复杂度也不断提高。综合分析可知,当激光发射器发送的激光信号束与光电探测器使用的接收孔径数相等且都为2时,MIMO-FSO链路的性能达到最佳状态。
- 刘维王静怡马鑫洋石文孝曹景太
- 关键词：空间光通信毫米波多输入多输出固定增益
- 改进YOLOv4-tiny的疫情协同口罩佩戴检测方法被引量：4
- 2023年
- 口罩的佩戴对于疫情防控起着极其重要的作用,针对大规模人群下口罩佩戴检测实时性欠佳、难以部署的问题,提出了一种改进YOLOv4-tiny的疫情协同口罩佩戴检测方法。该算法以YOLOv4-tiny为基础,用两个Resblock-D模块替代CSP模块,降低特征提取网络复杂度,提升检测速度;引入SPP,增加了网络的感受野,使网络满足任意尺寸的影像输入,并增强算法的鲁棒性;引入两层CA注意力机制,提高算法的利用率以保证检测精确度。通过实验检测结果表明,相较于原始YOLOv4-tiny,所提网络mAP提升了0.5个百分点,达到94.0%,检测速度提升了3.96 FPS。在保证检测速度有少量提升的基础上有效提高了检测速度,综合性能得到提升。
- 程浩然王薪陶李俊燃郭子怡刘维
- 关键词：目标检测
- 一种新的摄像机一维标定方法被引量：10
- 2016年
- 针对摄像机一维(1D)标定的问题,将世界坐标系建立在1D标定物上,提出新的数学模型,给出了一种新的标定方法。一般地,假设1D标定物与世界坐标系的X轴重合,定义了1D标定点与其对应投影图像点之间的1D单应矩阵。从单幅视图出发,推导了1D摄像机标定的基本约束方程。根据基本约束方程采用线性最小二乘估计摄像机的初值,并以标定点的反投影误差最小为目标函数进行非线性优化得到最终的标定结果。通过仿真实验和真实实验证明了该算法的正确性和可行性。实验结果表明,与传统的方法相比,所提出的方法线性初值估计精度高,且对于固定点不可见的情况,无需估计固定点的图像投影坐标。
- 吕耀文刘维徐熙平安喆
- 关键词：机器视觉摄像机标定
- 抛物线运动点目标的单目测量被引量：2
- 2013年
- 针对点目标的抛物线运动,提出了一种使用已标定单目摄像机测量点目标三维坐标的新方法。算法分三个步骤:通过计算悬垂直线在摄像机平面上投影直线的交点得到重力方向的消失点;使用Sampson近似计算抛物线运动轨迹的投影二次曲线,并利用抛物线的射影几何性质计算抛物线支撑平面的旋转矩阵;通过地平面的单应矩阵计算世界坐标系和摄像机坐标系之间的平移矢量,以得到抛物线支撑平面的单应矩阵,并确定抛物线运动点目标的三维坐标。通过仿真实验和真实实验证明了算法的正确性和可行性。实验结果表明:所给出的方法对点目标的抛物线运动测量具有易于实现、测量简便的优点。
- 吕耀文王建立曹景太王昊京刘维
- 关键词：机器视觉点目标
- 基于全息术的无计算波前传感方法被引量：1
- 2013年
- 为提高波前传感器的波前探测速率,研究了基于全息术的无计算波前传感新方法。在薄全息图近似下,推导出基于快速傅里叶变换(FFT)算法的数值模型,并数值模拟了全息波前传感器对低8阶Zernike项像差的探测过程。结果表明,波前探测误差均方根值(RMS)为0.24rad。搭建实验平台对数值模拟的结果进行了验证,波前探测误差RMS值达到0.29rad。实验结果表明,基于全息术的无计算波前传感方法可以高效探测低阶Zernike像差。
- 姚凯男王建立吴元昊王斌曹景太汪宗洋刘维
- 关键词：自适应光学全息术波前传感器
- 一维单应矩阵的进一步研究与应用
- 2018年
- 一维(1D)标定具有抗遮挡和制作成本低等优点,是摄像机标定中的重要方法之一。首先,以1D单应矩阵为基础,给出了绕固定点运动1D标定方法的几何解释;其次,在小孔成像模型下,证明了摄影几何中的交比不变性与1D单应矩阵的等价性。相比于共线4点的交比不变性,1D单应矩阵约束更具有一般性。最后,针对基于平面运动的1D标定,由1D单应矩阵计算运动前后1D标定物延长线的交点,提出了一种简便的方法,将平面运动转化为绕固定点运动,并通过仿真和真实实验验证了算法的正确性。实验结果表明:与已有方法相比,本文算法的标定精度得到了显著提高。
- 吕耀文刘维杜博军徐熙平
- 关键词：机器视觉
