王红雨
- 作品数：16 被引量：127H指数：6
- 供职机构：上海交通大学电子信息与电气工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国人民解放军总装备部预研基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术交通运输工程电子电信更多>>
- 结合目标检测的多尺度相关滤波视觉跟踪算法被引量：14
- 2019年
- 为满足视觉跟踪算法对跟踪精度与跟踪速度的要求,提出一种结合目标检测的多尺度相关滤波视觉跟踪算法。所提算法基于深度学习的目标检测算法找出图像中目标的位置和尺寸,利用相关滤波算法对所给出的目标特征进行视觉跟踪,并在多个尺度中搜索最优响应;当检测到相关滤波响应值异常时,停止对模型更新;当连续数帧响应值异常时,则在全图范围内搜索目标位置和尺寸。所提算法通过对跟踪状态进行评估和模型更新率自适应调整,解决了传统相关滤波类算法跟踪误差随时间积累的问题,且具有较大的跟踪速度和较高的精度。结果表明:在Matlab平台下,所提算法的平均定位精度为0.593,平均交叠率精度为0.784,帧率为65.3 frame/s。
- 王红雨汪梁尹午荣胡江颢乔文超
- 关键词：机器视觉目标检测相关滤波视觉跟踪
- 面向嵌入式平台的单目ORB-SLAM稠密化建图实现被引量：2
- 2022年
- 针对现有方法在机器人室内定位中无法同时满足高精度定位、快速处理及稠密地图重建的问题,在拥有跟踪、地图构建和回环检测三线程的ORB-SLAM3系统基础上设计了三维稠密地图构建算法,分别在跟踪阶段、局部光束法平差阶段(bundle adjustment,BA)和全局BA阶段,对满足需求的关键帧进行二次采样和位姿更新,然后通过关键帧和对应位姿计算得到三维点云,最终获得稠密地图。实验结果表明,所提方法在Jetson AGX Xavier嵌入式平台上对TUM数据集的定位速度达到了10.8 frame/s,均方根误差仅有0.213%,验证了该系统的高精度与快速性,可以满足机器人室内定位与建图需求。
- 马靖煊王红雨曹彦乔文超韩佼志吴昌学
- 关键词：关键帧三维重建
- 基于模糊集理论的高鲁棒性图像边缘提取算法研究
- 为保证无人机的作业安全,基于视觉的无人机避障技术成为当前的热点研究技术。图像边缘提取是实现无人机视觉避障的前提条件,通过边缘提取算法可以准确获取障碍物大小、形状以及方位,为避障路径规划提供重要信息。传统的边缘提取算法主要...
- 王红雨尹午荣汪梁胡江颢乔文超
- 关键词：模糊推理模糊聚类LBP算子
- 文献传递
- 四旋翼飞行器建模及位置跟踪控制(英文)被引量：9
- 2012年
- 相对其他无人飞行器平台,四旋翼飞行器有其独特的优势,因而受到广泛的关注。位置跟踪控制对四旋翼飞行器的应用非常重要。在阐述四旋翼飞行器的飞行原理和操控机制的基础上,研究了其动力学模型,并提出了一种简化的数学模型。四旋翼飞行器是欠驱动耦合系统,为了实现系统解耦并得到清晰的控制回路,设计了多回路PID控制方案,其控制目标是位置和偏航角,而姿态角和横滚角由位置误差调节。最后,通过仿真验证了控制方法的有效性。
- 王红雨赵健康郁文贤田蔚风
- 关键词：四旋翼飞行器PID
- 特征融合的尺度自适应相关滤波跟踪算法被引量：24
- 2018年
- 为提高相关滤波(CF)跟踪算法的稳健性,并克服传统CF方法无法处理目标尺度变化以及未利用图像颜色特征等问题,提出了一种基于融合颜色特征的尺度自适应相关滤波改进跟踪算法。首先,将目标搜索区域从3原色(RGB)颜色空间转换到Lab颜色空间,提取搜索区域的Lab 3通道颜色特征;然后,融合Lab颜色特征与方向梯度直方图(HOG)特征得到多通道特征,利用核相关滤波(KCF)计算输出响应图并寻找图中最大响应位置即目标位置;最后,基于Lab颜色特征建立尺度模型,从当前帧的目标位置处截取不同尺度图像块,通过将其与尺度模型比较得到目标尺度最优估计。实验选取35段公开彩色视频序列进行测试,并将所提算法与其他5种跟踪性能较好的跟踪方法进行对比。实验结果表明,所提方法对彩色视频序列中的目标遮挡、变形、尺度变化等现象具有良好的适应性,其平均性能优于对比方法,同时具有76frame·s^(-1)的实时跟踪速度。
- 李聪鹿存跃赵珣章宝民王红雨
- 关键词：机器视觉目标跟踪相关滤波
- 坐标点分布对三维坐标变换参数估计不确定度的影响（英文）
- 2019年
- 相机坐标系和目标坐标系中公共特征点的测量精度和相对几何分布对参数估计具有重要影响,直接影响视觉导航精度。由于坐标点的测量精度依赖于测量系统的精度,而公共点的分布选取更容易调整,因此仅讨论公共特征点相对几何分布对平移旋转参数估计精度的影响。首先,采用非线性模型和加权整体最小二乘算法求解变换参数,并采用蒙特卡罗方法归纳总结了不同的特征点分布对参数估计精度的影响。同时,为了工程化应用,将坐标点分布的分散度进行量化作为其权重,提出一种重构协因数矩阵的方法。最后,基于实际测量数据的对比试验表明,在没有先验知识的情况下,所提出的方法可以改善参数的估计精度,即变换参数的后验标准差至少减小6.7%。
- 朱程广赵健康龙海辉夏轩王红雨
- 关键词：三维坐标变换不确定度蒙特卡洛方法
- 基于BP神经网络的无人机IMU多传感器冗余的补偿算法被引量：20
- 2020年
- 针对无人机多传感器数据决策时存在的数据可靠性不足以及资源浪费的问题,提出一种基于BP神经网络的无人机惯性测量单元(IMU)多传感器冗余的补偿算法。将低精度的IMU传感器数据输入到BP神经网络,利用BP神经网络的非线性拟合能力,补偿低精度IMU数据的误差,然后利用基于置信度的数据仲裁算法对多个较高精度数据进行仲裁,输出经过数据融合后的传感器数据,此过程还可以进行传感器故障判断和定位。通过改变同类型传感器安装方式解决奇点问题。实验结果表明,经过神经网络误差补偿后,误差比原来减小了55.2%,比使用卡尔曼滤波算法进行误差补偿后的误差小53.9%。此算法充分发挥了冗余传感器设计的优势,提高了传感器系统的可靠性。
- 乔文超王红雨王鸿东
- 关键词：数据融合仲裁
- 基于YOLOv5的单目视觉无人机检测与定位方法被引量：5
- 2023年
- 针对小型无人机的目标检测和定位问题,提出一种单目视觉检测与定位方法。首先,在YOLOv5目标检测算法中嵌入双注意力机制模块,通过对特征图在通道和空间层面进行重新加权,增强目标区域中小尺度无人机的细节特征权重。然后,引入考虑干扰的孪生区域提议网络(DaSiamRPN)作为动态目标跟踪方法,解决检测目标的运动模糊和遮挡问题。最后,在相机运动已知的条件下,利用运动前后两幅图像中匹配的目标检测框对,进行在线的无人机目标尺寸测量,进而实现目标定位。仿真结果表明,所提目标检测算法准确率达到98.3%,召回率为97.2%,优于原有YOLOv5算法,验证了所提算法的可行性。
- 韩佼志王红雨吴昌学刘瑢琦余欣芝曹彦
- 关键词：无人机目标检测单目视觉
- 风光混合驱动长航程无人海空立体探测船研发被引量：4
- 2021年
- 针对现有无人海洋探测船续航时间短,在复杂海洋环境干扰下易发生传感器失效导致感知能力受限等问题,研发了一种风能太阳能混合驱动的长航程无人海空立体探测船.开发了升降式的导管型高效低风速风力机和可展式的太阳能光伏发电系统,利用风能和太阳能实现了混合能源动力供给,克服了单一能源供电的不稳定性,有效保证无人探测船的续航能力;开发了可自主起降的艇载系留无人机系统,结合船载和机载传感器信息融合技术,大幅提升了无人船对周围环境的感知能力,具有了海空立体探测功能.该无人探测船可根据任务场景搭载不同负载设备执行指定任务.
- 姚天成赵永生王红雨何炎平丁子龙池哲瀛蔡炜锴
- 基于误差四元数与Kalman滤波的行人惯导系统设计被引量：8
- 2017年
- 以行人惯导系统的姿态、速度、位移等导航误差作为研究对象,运用相关数学理论、惯性导航基本原理,综合行人运动的特点及信息融合方法,推导出导航误差之间的关联模型,建立Kalman滤波器实现误差的最优估计,通过误差校正减少累计误差,提高定位算法的精度。然后分析了比力模值与滑动方差的静止检测算法所存在的问题,设计以角速度模值、外部加速度模值为检测条件的静止检测算法,实现对步态周期静止区间的有效判断。最后设计平面定位实验和三维定位实验,验证导航算法的有效性。
- 唐雷张哲琛赵忠华王红雨
- 关键词：KALMAN滤波MEMS
