一种基于马尔科夫随机场的主动悬架控制方法技术

技术编号:24012346 阅读:31 留言:0更新日期:2020-05-02 02:10
本发明专利技术属于车辆主动悬架控制领域,具体设计一种基于马尔科夫随机场的主动悬架控制方法。包括以下步骤:通过车前阵列相机对扫描车辆前方路面;对扫描到的道路图像进行马尔科夫随机场图像分割;建立图像特征矩阵,确定当前路面类型和等级;通过遗传算法选取当前路面中最为合理的加权系数矩阵Q和加权因子q,从而为主动悬架系统提供最优主动力,且相对于现有技术中利用加速度,位移等传感器等多种识别信号及复杂的算法控制逻辑,本发明专利技术更加简单且成本较低。

An active suspension control method based on Markov random field

【技术实现步骤摘要】
一种基于马尔科夫随机场的主动悬架控制方法
本专利技术属于车辆主动悬架控制领域,具体设计一种基于马尔科夫随机场的主动悬架控制方法。
技术介绍
路面的实时信息对于车辆悬架的控制具有重要的意义,预瞄控制就是利用路面信息计算主动力,实现悬架的主动控制。在路面等级识别方面,大都采用加速度,位移等传感器识别信号,进而识别路面等级,但鲜有利用图像信息进行路面识别的。在图像信息处理方面,图像分割作为处理分析的基础与前提,分割的目的是将图像分割成几个有特定性质的区域,分割结果对后续工作具有非常大的影响,好的结果会对后续工作提供很大的帮助,使其顺利进行,而坏的结果有可能使后续工作无法进行。在现有技术的图像分析算法中,马尔科夫随机场理论提供了一个简洁统一的建模方法,其特点还包括(1)马尔科夫模型中,像素的空间关系可以传播,通过像素之间的相互作用,从而低阶马尔科夫随机场可以被用来描述的像素之间的关系;(2)在马尔科夫随机场模型不仅可以表示出的图像的随机性,同时又能表示出图像的底层结构,因此道路场景的性质能够被很好的表述;(3)马尔科夫随机场模型,从物理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于马尔科夫随机场的主动悬架控制方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一、通过车前阵列相机对扫描车辆前方路面;/n步骤二、对扫描到的道路图像进行马尔科夫随机场图像分割;/n步骤三、建立图像特征矩阵,确定当前路面类型和等级;/n步骤四、通过遗传算法选取当前路面中最为合理的加权系数矩阵Q和加权因子q,从而为主动悬架系统提供最优主动力。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于马尔科夫随机场的主动悬架控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、通过车前阵列相机对扫描车辆前方路面;
步骤二、对扫描到的道路图像进行马尔科夫随机场图像分割;
步骤三、建立图像特征矩阵,确定当前路面类型和等级;
步骤四、通过遗传算法选取当前路面中最为合理的加权系数矩阵Q和加权因子q,从而为主动悬架系统提供最优主动力。


2.根据权利要求1所述的一种基于马尔科夫随机场的主动悬架控制方法,其特征在于,所述步骤二的具体步骤包括如下:
步骤1:对阵列相机扫描到的图像RGB色彩通道转化为YCbCr色彩通道:
步骤2:计算像素点之间八邻域相似度;
步骤3:根据全局阈值进行预分割,根据自适应阈值判断不同区域是否合并;若满足Diff1,2≤min(Int1,Int2),则相邻的两块区域可以合并,其中Diff1,2表示相邻两个区域C1,C2的类间差异,Int1,Int2分别表示相邻两个区域C1,C2的类间差异,min表示求最小值;
步骤4:灰度转换;
步骤5:对预分割图片进行形态学处理:
腐蚀操作:
结构B的中心点在结构A中逐一滑动,保留结构B完全属于结构A的区域的像素点;其中的z表示像素点,⊙代表两结构之间的腐蚀操作;
膨胀操作:
结构B的中心点在结构A中逐一滑动,保留结构B完全属于结构A的区域的像素点;其中为结构B的滑动,表示结构B的滑动所覆盖的像素集合,代表两结构之间的膨胀操作;
步骤6:将预处理后的图像分割为L类,记分割后的图像S尺寸为m*n,用集合表示像素点为S={s1,s2…sm*n},即为观测序列;目标图像W和S具有相同的尺寸,则W={w1,w2…wm*n}为要求的标记序列,也为输出序列;W={w1,w2…ww*n}中的每一项的值都在[1,L]之间;
将分割问题表述为下式:



求使概率P(W|S)最大的标记序列即:



由最大后验概率有:



其中P(S|W)为似然函数,P(W)为先验概率,...

【专利技术属性】
技术研发人员:寇发荣高亚威
申请(专利权)人:西安科技大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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