多感知系統(tǒng)與智能仿真

內(nèi)容概要

《多感知系統(tǒng)與智能仿真/智能科學(xué)技術(shù)應(yīng)用叢書(shū)》編著者孟憲宇。
《多感知系統(tǒng)與智能仿真/智能科學(xué)技術(shù)應(yīng)用叢書(shū)》內(nèi)容提要：多感知系統(tǒng)與智能仿真是非常前沿的研究領(lǐng)域，既富有吸引力，又頗有挑戰(zhàn)性。
本書(shū)以人工魚(yú)和無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)為研究對(duì)象，論述了虛擬環(huán)境下的多感知系統(tǒng)．及其智能仿真、建模、算法設(shè)計(jì)與軟件實(shí)現(xiàn)方法和技術(shù)。
本書(shū)適合作為高等院校本科生及研究生相應(yīng)課程的教材及參考書(shū)，對(duì)于關(guān)注和喜愛(ài)智能科學(xué)的科技人員，也是一本非常有益的參考資料。

書(shū)籍目錄

第1章 緒論
第2章 智能仿真
  2.1 現(xiàn)代仿真技術(shù)的發(fā)展
  2.2 智能仿真
  2.3 基于智體的智能仿真
  2.4 智能仿真的應(yīng)用實(shí)例
第3章 人工魚(yú)多感知智能系統(tǒng)研究
  3.1 人工魚(yú)系統(tǒng)
    3.1.1 人工魚(yú)系統(tǒng)概述
    3.1.2 人工魚(yú)多感知智能系統(tǒng)概述
  3.2 人工魚(yú)系統(tǒng)的幾種模型
    3.2.1 人工腦模型
    3.2.2 基于行為建模的魚(yú)
    3.2.3 基于認(rèn)知建模的魚(yú)
    3.2.4 基于“軟件人”的人工魚(yú)游戲動(dòng)畫(huà)模型
    3.2.5 多感知智能系統(tǒng)模型
第4章 人工魚(yú)多感知智能系統(tǒng)建模
  4.1虛擬環(huán)境下的人工魚(yú)
    4.1.1 多感知信息在虛擬環(huán)境中表示問(wèn)題的提出
    4.1.2 虛擬環(huán)境中的Agent——人工魚(yú)
  4.2 虛擬環(huán)境中人工魚(yú)多感知模型
    4.2.1 人工魚(yú)視覺(jué)系統(tǒng)建模
    4.2.2 人工魚(yú)觸覺(jué)系統(tǒng)建模
    4.2.3 人工魚(yú)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)建模
第5章 人工魚(yú)多感知系統(tǒng)智能仿真
  5.1 智能仿真方案
  5.2 人工魚(yú)嗅覺(jué)系統(tǒng)智能仿真
    5.2.1 人工魚(yú)嗅覺(jué)感知模型
    5.2.2 人工魚(yú)嗅覺(jué)感知器的設(shè)計(jì)
    5.2.3 人工魚(yú)嗅覺(jué)中樞模式識(shí)別方法
    5.2.4 嗅覺(jué)感知實(shí)驗(yàn)
  5.3 人工魚(yú)味覺(jué)系統(tǒng)智能仿真
    5.3.1 虛擬環(huán)境下人工魚(yú)味覺(jué)系統(tǒng)建模
    5.3.2 人工魚(yú)味覺(jué)感知器的設(shè)計(jì)
    5.3.3 基于BP網(wǎng)絡(luò)的人工魚(yú)內(nèi)味覺(jué)感知系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.3.4 基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工魚(yú)內(nèi)味覺(jué)感知系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.3.5 人工魚(yú)味覺(jué)系統(tǒng)遺傳進(jìn)化及對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性
  5.4 人工魚(yú)多感知融合智能仿真
    5.4.1 人工魚(yú)多感知信息融合模型
    5.4.2 基于多源注意力理論的感知實(shí)現(xiàn)
    5.4.3 算法實(shí)現(xiàn)
    5.4.4 多感知融合實(shí)驗(yàn)
第6章 人工魚(yú)可視化仿真程序設(shè)計(jì)
  6.1 仿真程序總體設(shè)計(jì)
  6.2 感知器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
    6.2.1 感知信息格式設(shè)計(jì)
    6.2.2 數(shù)據(jù)分析
  6.3 部分仿真程序演示
    6.3.1 嗅覺(jué)感知實(shí)驗(yàn)
    6.3.2 味覺(jué)感知實(shí)驗(yàn)
    6.3.3 多感知融合實(shí)驗(yàn)
第7章 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)及系統(tǒng)智能仿真
  7.1 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)系統(tǒng)
    7.1.1 無(wú)人作戰(zhàn)飛行系統(tǒng)概述
    7.1.2 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)系統(tǒng)描述
    7.1.3 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)自主控制系統(tǒng)
    7.1.4 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)自主控制分級(jí)遞階控制結(jié)構(gòu)
  7.2 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)智能仿真系統(tǒng)概述
    7.2.1 智能仿真必要性
    7.2.2 主要作戰(zhàn)仿真軟件
    7.2.3 飛行控制系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)方法
  7.3 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)智能仿真模型
    7.3.1 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)仿真模型分類(lèi)
    7.3.2 基于軟件人的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)仿真模型結(jié)構(gòu)
    7.3.3 基于認(rèn)知的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)仿真模型
第8章 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)多感知智能系統(tǒng)研究
  8.1 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)多感知系統(tǒng)
    8.1.1 多感知系統(tǒng)及其發(fā)展
    8.1.2 多感知系統(tǒng)構(gòu)成
    8.1.3 常用傳感器
  8.2 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)多感知系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)
    8.2.1 環(huán)境信息模型
    8.2.2 探測(cè)模型
    8.2.3 多感知器模型
    8.2.4 形勢(shì)評(píng)估模型
  8.3 多感知系統(tǒng)研究
    8.3.1 概述
    8.3.2 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)多感知系統(tǒng)
    8.3.3 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)系統(tǒng)多感知系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    8.3.4 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)多感知融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    8.3.5 仿真實(shí)驗(yàn)
第9章 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)智能決策系統(tǒng)研究
    9.1 基于認(rèn)知的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)決策控制結(jié)構(gòu)
    9.1.1 決策層的設(shè)計(jì)
    9.1.2 行為層的設(shè)計(jì)
    9.1.3 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)自主飛行控制仿真
    9.2 基于人腦特征的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)自主控制決策機(jī)制研究
    9.2.1 決策機(jī)制研究的必要性
    9.2.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況
    9.2.3 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)決策系統(tǒng)建模技術(shù)
    9.2.4 決策機(jī)制的強(qiáng)化學(xué)習(xí)
    9.3 基于行為反應(yīng)控制無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)自主航路決策
    9.3.1 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)自主航路規(guī)劃分級(jí)組合模型
    9.3.2 規(guī)劃層設(shè)計(jì)
    9.3.3 決策層設(shè)計(jì)
    9.3.4 仿真實(shí)驗(yàn)
第10章 無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)多感知智能仿真可視化程序設(shè)計(jì)
    10.1仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    10.1.1 仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    10.1.2 軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法
    10.1.3 仿真數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    lO.2 仿真環(huán)境構(gòu)架
    10.3 仿真環(huán)境界面實(shí)現(xiàn)
    10.3.1 虛擬場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)
    10.3.2 虛擬對(duì)象模型建立
    10.3.3 仿真數(shù)據(jù)分析模塊
    10.3.4 仿真環(huán)境性能測(cè)試
第11章 展望
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　“感知避障技術(shù)”。中國(guó)網(wǎng)環(huán)球軍事2008年8月25日也報(bào)道，“美國(guó)海軍積極轉(zhuǎn)型，進(jìn)人海域感知計(jì)劃年?！笨梢?jiàn)，感知技術(shù)是軍事大國(guó)研究的重點(diǎn)。　　一般無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)的傳感器系統(tǒng)主要是由慣導(dǎo)系統(tǒng)、高度表系統(tǒng)、視覺(jué)系統(tǒng)（雷達(dá)系統(tǒng)、激光和紅外探測(cè)系統(tǒng)）、其他傳感器（大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)、磁羅盤(pán)、激光測(cè)距儀等）組成的多傳感器系統(tǒng)。為了獲取高精度信息，需要對(duì)上述各子傳感器系統(tǒng)給出的信息進(jìn)行融合。但是由于各傳感器種類(lèi)多種多樣，由于各傳感器子系統(tǒng)給出的信息具有不同的更新頻率、不同時(shí)間延遲特性，因此需要根據(jù)信息的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)能處理無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)多傳感器系統(tǒng)信息的融合算法。信息融合方法一般可劃分為定性信息融合、定量信息融合和動(dòng)態(tài)信息融合?！　⌒畔⑷诤献酉到y(tǒng)就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)按時(shí)序獲得的若干傳感器的觀測(cè)數(shù)據(jù)在一定準(zhǔn)則下加以自動(dòng)分析，綜合以完成所需的決策與估計(jì)任務(wù)而進(jìn)行的信息處理過(guò)程。多傳感器系統(tǒng)是信息融合技術(shù)的基礎(chǔ)，多源信息是信息融合的加工對(duì)象，協(xié)調(diào)優(yōu)化是信息融合的核心。多傳感器信息副合一般分成3種方式：互補(bǔ)信息融合、相關(guān)信息融合和協(xié)同信息融合”。　　互補(bǔ)信息融合是指當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的傳感器所提供的信息綜合起來(lái)可以給出關(guān)于環(huán)境的更全面的描述，而且各信息源提供的信息之間又不互相重復(fù)時(shí)，由這類(lèi)傳感器提供的信息來(lái)獲得特征表達(dá)的一種處理方式，這是最基本的融合方式，涉及的問(wèn)題主要是輸出方式的協(xié)調(diào)和綜合，以及傳感器的選擇。這種融合方式通常主要涉及在硬件這一級(jí)上?！　∠嚓P(guān)信息融合是指當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的傳感器所提供的是關(guān)于環(huán)境的相同信息時(shí)，根據(jù)這些信息形成一種統(tǒng)一描述的信息處理過(guò)程。在處理中對(duì)這類(lèi)傳感器信息的綜合是獲得明確信息的有效方法。　　協(xié)同信息融合是指當(dāng)一種傳感器的信息必須依賴(lài)于另一傳感器信息，或一種傳感器信息必須于另一傳感器相互配合工作才能獲得環(huán)境信息時(shí)，這類(lèi)傳感器間的信息，或?qū)⑺鼈兯@得的信息和系統(tǒng)內(nèi)部模型綜合形成新的感知表達(dá)的過(guò)程?！　♂槍?duì)無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)的特殊需要，信息融合系統(tǒng)需要確立信息可融合性的判斷準(zhǔn)則，在進(jìn)行融合處理前，對(duì)信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以保證所融合的信息來(lái)自同一目標(biāo)或現(xiàn)象，還需考慮復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境下的系統(tǒng)實(shí)時(shí)響應(yīng)問(wèn)題。多傳感器信息融合算法主要有卡爾曼濾波、加權(quán)平均、貝葉斯估計(jì)、統(tǒng)計(jì)決策等?！　?.12多感知系統(tǒng)構(gòu)成　　下面，就無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)自主飛行過(guò)程中涉及的感知問(wèn)題做一簡(jiǎn)單介紹?！　　?/pre>








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