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一种伯努利粒子滤波器的FPGA实现
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作者 连红飞 李东升 +3 位作者 蒋彦雯 范红旗 肖怀铁 王国嫣 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第2期398-405,共8页
针对伯努利粒子滤波器在嵌入式应用环境中的高速、高效计算问题,以雷达微弱目标联合检测估计伯努利粒子滤波器为例,提出一种功能模块化、粒子规模可扩展的现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)实现架构,并通过粒子状... 针对伯努利粒子滤波器在嵌入式应用环境中的高速、高效计算问题,以雷达微弱目标联合检测估计伯努利粒子滤波器为例,提出一种功能模块化、粒子规模可扩展的现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)实现架构,并通过粒子状态流水计算、分层累加求和、并行化重采样等手段进一步提高滤波计算速度。Xilinx ZC706评估板板载测试实验证明了所提架构良好的可扩展性和优异的加速比,当粒子数量为1 024时,相较于Intel Corei3-4130 CPU计算环境下的加速比约为10~4量级,该结果对伯努利粒子滤波技术在雷达、机器人、导航制导等领域的应用具有重要参考价值。 展开更多
关键词 伯努利粒子滤波器 现场可编程门阵列 实时信号处理 流水并行化 重采样 联合检测估计
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随机噪声平板下光学复眼内外参联合标定
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作者 李东升 王国嫣 +2 位作者 刘锦新 范红旗 李飚 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2898-2907,共10页
光学复眼在无人系统的精确定位制导、避障导航等任务中得到了越来越广泛的应用,其中光学复眼的高精度标定是保障上述任务质量的前提。通常经典的张氏棋盘格标定法要求光学复眼的每个子眼都必须观测到完整的棋盘格,然而,由于光学复眼结... 光学复眼在无人系统的精确定位制导、避障导航等任务中得到了越来越广泛的应用,其中光学复眼的高精度标定是保障上述任务质量的前提。通常经典的张氏棋盘格标定法要求光学复眼的每个子眼都必须观测到完整的棋盘格,然而,由于光学复眼结构的复杂性,在实际标定过程中难以满足这一要求。为解决张氏标定法的局限性,该文提出一种基于随机噪声平板的光学复眼内外参联合标定算法,该算法通过子眼拍摄随机噪声平板的局部信息,可简单快速地实现任意构型和子眼数量的光学复眼内外参联合标定。为了提高光学复眼标定的稳定性,设置多阈值匹配机制解决子眼视场特征点数量稀疏导致图像匹配失效的问题。同时,给出了光学复眼内外参联合标定的误差模型,用来衡量所提出算法的精确度。在与张氏棋盘格标定法进行实验对比中,验证所提算法的稳定性和鲁棒性,并在光学复眼实物系统中,验证了所提联合标定算法具有较高的精度。 展开更多
关键词 光学复眼 随机噪声平板 内外参联合标定 平均重投影误差 广义相机模型
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