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采用椭圆算法和Canny算子的超声TOF估计方法
被引量:
8
1
作者
李鹏
蔡玉雷
陈金立
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期2385-2391,共7页
椭圆算法被用于测量超声回波信号的渡越时间(TOF),以便估计目标的距离。然而,椭圆算法是将估计出的椭圆长轴位置对应的时间点作为TOF值,估计的目标距离值与实际距离值仍有一定误差。为了进一步提高椭圆算法的TOF估计精确度,将Canny边缘...
椭圆算法被用于测量超声回波信号的渡越时间(TOF),以便估计目标的距离。然而,椭圆算法是将估计出的椭圆长轴位置对应的时间点作为TOF值,估计的目标距离值与实际距离值仍有一定误差。为了进一步提高椭圆算法的TOF估计精确度,将Canny边缘检测引入到椭圆算法中,结合回波脉冲包络的特征形成一种新的超声TOF估计方法。首先利用边缘检测算子提取出近似椭圆形的回波脉冲包络的边界,然后根据边界上点对应的信号幅度用差分方法搜索除起始点以外的梯度最大值位置对应的时间确定为TOF值。实验结果表明:改进后的椭圆算法测量绝对误差可以控制在1.5 mm以内,较传统方法相比至少提高0.5 mm。而相对误差达到0.2%,较传统方法提高了30%。改进后的椭圆算法的应用使得测量的准确性和可靠性均得到了明显提升。
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关键词
超声距离测量
椭圆算法
Canny算子边缘检测
渡
越
时间
估计
下载PDF
职称材料
Unscented Kalman滤波的流量测量研究
被引量:
1
2
作者
张绪伟
段培永
+1 位作者
段晨旭
杨修文
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011年第1期135-138,143,共5页
将UKF滤波用于超声波流量测量,使用UKF滤波算法来处理超声波回波信号,得到回波信号的包络线,并且将包络模型的参数作为UKF处理的状态向量。根据流量测量的特点改进了UKF滤波运算过程,给出了UKF迭代开始和结束的条件。最后在Matlab上仿真...
将UKF滤波用于超声波流量测量,使用UKF滤波算法来处理超声波回波信号,得到回波信号的包络线,并且将包络模型的参数作为UKF处理的状态向量。根据流量测量的特点改进了UKF滤波运算过程,给出了UKF迭代开始和结束的条件。最后在Matlab上仿真UKF的性能及收敛速度,证明UKF是有效的和容易实现的。
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关键词
渡
越
时间
估计
超声波测量
无味卡尔曼滤波
流量测量
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职称材料
题名
采用椭圆算法和Canny算子的超声TOF估计方法
被引量:
8
1
作者
李鹏
蔡玉雷
陈金立
机构
南京信息工程大学电子与信息工程学院
江苏省气象探测与信息处理重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期2385-2391,共7页
基金
国家自然科学基金(41075115)
江苏省高校自然科学研究计划(10KJB510012)
江苏高校优势学科Ⅱ期建设工程资助项目
文摘
椭圆算法被用于测量超声回波信号的渡越时间(TOF),以便估计目标的距离。然而,椭圆算法是将估计出的椭圆长轴位置对应的时间点作为TOF值,估计的目标距离值与实际距离值仍有一定误差。为了进一步提高椭圆算法的TOF估计精确度,将Canny边缘检测引入到椭圆算法中,结合回波脉冲包络的特征形成一种新的超声TOF估计方法。首先利用边缘检测算子提取出近似椭圆形的回波脉冲包络的边界,然后根据边界上点对应的信号幅度用差分方法搜索除起始点以外的梯度最大值位置对应的时间确定为TOF值。实验结果表明:改进后的椭圆算法测量绝对误差可以控制在1.5 mm以内,较传统方法相比至少提高0.5 mm。而相对误差达到0.2%,较传统方法提高了30%。改进后的椭圆算法的应用使得测量的准确性和可靠性均得到了明显提升。
关键词
超声距离测量
椭圆算法
Canny算子边缘检测
渡
越
时间
估计
Keywords
ultrasonic distance measurement
ellipse algorithm
canny operator edge detection
time of flight(TOF) estimation
分类号
TH816.2 [机械工程—仪器科学与技术]
TN911.7 [机械工程—精密仪器及机械]
下载PDF
职称材料
题名
Unscented Kalman滤波的流量测量研究
被引量:
1
2
作者
张绪伟
段培永
段晨旭
杨修文
机构
山东建筑大学信息与电气工程学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011年第1期135-138,143,共5页
基金
山东省科技攻关项目No.2009GG10001029~~
文摘
将UKF滤波用于超声波流量测量,使用UKF滤波算法来处理超声波回波信号,得到回波信号的包络线,并且将包络模型的参数作为UKF处理的状态向量。根据流量测量的特点改进了UKF滤波运算过程,给出了UKF迭代开始和结束的条件。最后在Matlab上仿真UKF的性能及收敛速度,证明UKF是有效的和容易实现的。
关键词
渡
越
时间
估计
超声波测量
无味卡尔曼滤波
流量测量
Keywords
time-of-flight estimate
ultrasonic-based measurement
Unscented Kalman filter
flow measurement
分类号
TH814 [机械工程—仪器科学与技术]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
采用椭圆算法和Canny算子的超声TOF估计方法
李鹏
蔡玉雷
陈金立
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
8
下载PDF
职称材料
2
Unscented Kalman滤波的流量测量研究
张绪伟
段培永
段晨旭
杨修文
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011
1
下载PDF
职称材料
已选择
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