本研究的主要目的是描述一种通过分裂四元数实现的新型白平衡算法。该算法的独特之处在于,它与最近开发的色彩感知数学模型 [9, 7] 相一致。该模型提供了一种替代 CIE(国际照明委员会)的色彩描述方法,即通过比色空间中的三个坐标(例如 RGB、HSV、CIELab 等)描述色彩。它还强调了这样一个事实:感知色彩应被描述为(感知)测量过程的结果。测量方程是所提算法的基石,它使用量子信息工具并表达所谓的 L¨uders 运算的结果。对这种关于色彩感知的新范式的完整数学描述超出了本文的范围。为了保持自洽,本模型的基本概念将在第 2 部分回顾,对更多细节感兴趣的读者可以参阅以下论文 [9, 7, 4, 6, 8, 5]。我们认为值得一提的是,本模型能够:内在地调和三色视觉与赫林对立 [4, 6];形式化牛顿色盘 [4];单独提出希尔伯特-克莱因双曲度量作为自然的感知色距 [5];解决将无限感知色锥限制为感知色凸有限体积立体这一长期存在的问题 [4, 9];预测色对立的不确定性关系 [8],并给出感知色感知属性的连贯数学定义 [7]。正如我们将在第 2 节中更详细地强调的那样,颜色测量方程发生在代数 H (2 , R ) 中,该代数由 2 × 2 对称矩阵组成,具有实数项。为了获得有意义的
2指标,几何和测量学48 2.1指标和几何I:定义和示例。。。。。。。。。。。。。。。。。48 2.2指标和几何II:Lorentzian(伪里程)指标。。。。。。。53 2.3地球方程适当时间的末端。。。。。。。。。。。。56 2.4测量方程和坐标转换。。。。。。。。。。。。。。。。60 2.5大地测量的替代行动原则。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。64 2.6关于两个行动原则之间的关系。。。。。。。。。。。。。。。。66 2.7仿射和非携带参数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。70 2.8示例:极坐标中的R 2中的测量学。。。。。。。。。。。。。。。。。。72 2.9示例:用于超级和直接产品指标的测量学。。。。。。。。。75
本文提出一种新的多传感器组合姿态确定方法,可高精度测量高转速刚体飞行器的姿态。分析飞行器在飞行过程中所受的外力矩,在刚体绕质心旋转的运动方程基础上,通过理论推导,提出了一种基于多传感器组合姿态确定方法。该方法融合GPS、陀螺仪和磁力计测得的数据,采用改进的无迹卡尔曼滤波(UKF)算法进行滤波。首先,根据高转速飞行器的运动特点,对刚体绕质心运动方程作出适当的假设和简化近似。利用这些假设和近似,推导出欧拉姿态角与飞行路径角、弹道偏转角之间的约束方程,作为状态方程。其次,利用地磁场模型和三轴磁强计测量的地磁强度计算出含有误差的滚转角,并与陀螺仪获取的角速度信息进行融合,建立测量方程;最后在UKF预测阶段采用龙格-库塔法对状态方程进行离散化,提高预测精度。仿真结果表明,所提方法能有效确定高速飞行器的姿态信息,并能保证飞行器姿态的准确性。