海底地形三维感知和三维重建研究

本研究针对海洋环境下海底地形特征信息获取及水下系统三维环境感知存在的技术难点，利用分形参数对复杂纹理的刻画能力，以多重分形地形地貌奇异性分析为手段，研究基于多尺度结构特征的地形特征信息提取方法，以增强水下弱纹理特征信息提取的丰富程度及精度；研究以简化和抽象化的地形特征表示的机器人环境感知粗粒度模型，以及"感知－行动"映射关系；研究所需信息量少和计算速度快的以地形轮廓演化规律为约束条件的地形轮廓线插值重建方法；通过对海底地形特征信息的有效提取及插值重建技术，快速再现海底三维地形表面。.该研究将复杂的水下三维环境表示和三维地形重建问题转化为一维计算，探讨一种新的水下三维环境感知理论模型和快速地形三维重建方法，为水下系统克服不确定因素影响提供稳健的算法，为提高水下系统三维环境感知效率提供一种新的方法，因此对非结构环境下自动导航具有重要的指导意义。