基于小波的实时烟雾检测*

传统的离子式、吸气式、光电式等烟雾检测器在大空间中检测烟雾时,会受到发射信号与接收信号之间的距离、平面角度、精确对准等限制,无法对整个空间的烟雾状况进行描述.新的方法通过监测区域的摄像机拍摄的视频图像序列,进行小波变换,分析图像帧在时域和空域的频率特性,来确定被监测区域是否有火灾烟雾的发生.实验证明该方法不受空间高度、热障、易爆、有毒等环境的限制,并且有灵敏度高、抗干扰力强、适用范围广等特点.     

轨迹空间中基于特征符号搜索算法的非刚体三维运动重建研究

现有研究一般是在正交约束条件下采用最小二乘法来求解三维运动轨迹基重建问题,然而这些算法的性能容易受噪声影响,产生不适定性。为此,通过利用离散线性的方法为三维运动搜索最优轨迹基系数和三维结构,建立了一种基于特征符号搜索算法的三维运动轨迹基重建方法。利用该方法,对一系列单目图像序列进行了重建实验研究,结果表明所提出的方法是可行的,并提高了重建算法的准确性。     

自适应粒子滤波在人体跟踪过程中的应用

人体运动跟踪技术近年来在图像处理与计算机视觉领域引起很多关注,在当前一些重要研究和应用领域有着广泛的需求。在以往跟踪方法的基础上提出了基于决策规则的自适应粒子滤波的无标记运动目标跟踪方法。利用一个带外观模板的人体关节模型,通过学习得到运动模型及基于关节模型的相似性计算,巧妙地利用自适应粒子滤波对运动目标进行实时跟踪,使得在粒子滤波过程中,可以根据实际滤波情况在线调节粒子数。实验表明,提出的算法鲁棒性好,跟踪速度比基于传统粒子滤波的快。     

基于GA的2DPCA在人脸识别中的应用

采用基于遗传算法(GA)的二维主成分分析法(2DPCA)进行人脸识别.2DPCA直接以二维图像矩阵为研究对象,以其协方差矩阵的特征向量为投影轴进行特征提取.为了达到识别时的信息最优,将遗传算法融入2DPCA,对协方差矩阵的特征向量进行优化选择得到最优投影轴,并在此基础上提取特征.最后在MIT人脸数据库上进行实验,表明识别率和速度均高于单纯使用2DPCA的方法.     

基于神经网络的图象序列特征点匹配

利用神经网络优化技术解决图象序列的特征点匹配问题，将特征点匹配归结为一个带约束的优化问题，并用2D Hopfield网络实现，在Hopfield网络的能量函数的设计中，综合考虑了特征点的预测结果、特征点的遮挡等情况，从而克服了现有的多数方法所存在的误匹配现象，对于特征点的跟踪，头3帧图象的正确匹配是十分关键的。本文提出了一种3D Hopfield网络用以解决头3帧图象的特征点匹配，并提出了一个运动平滑性的代价函数用以构造3D Hopfield网络的能量函数，实际图象序列的实验结果证明了本方法的有效性。     

IEEE 802.11中多速率多节点公平的数据分组长度调整策略

在深入剖析多速率机制导致不公平性根源的基础上,提出了基于传输速率的数据分组长度调整(TRPSA)策略,该策略保证了传输速率不同的节点能公平地占用无线信道。理论证明和仿真验证了该策略能有效实现多速率多节点情况下的公平性,显著提高网络性能。该策略只需对IEEE 802.11做细小修改,易于在实际网络中实现和推广。     

基于像素统计特性及细胞神经网络的运动目标分割

针对动态图像序列中背景成像过程因各种因素而变化存在复杂性，提出了一种基于像素统计特性及细胞神经网络（CNN）的目标分割方法。首先建立图像每一像素点的高斯分布模型，并根据图像序列中的当前帧及历史帧信息自适应地调整模型的参数。然后结合图像的帧间信息将图像从空间域映射到统计域。最后在统计域中用细胞神经网络方法对其进行目标分割。由于CNN是由局部互连的细胞组成，因此易于用VLSI实现。通过对图像像素建立细胞近邻模型，可以获得较强的鲁棒运动目标分割。实验的结果反映了该方法的有效性。     

基于相对形变模型及正则化技术的人体运动估计

为了使根据人体行走的单目动态图象序列，对人体手臂及腿部的运动及结构参数进行估计的结果更为可信、更具鲁棒性，提出了一种基于相对形变模型及正则化技术的人体运动估计方法，该方法首先在物体中心坐标的运动表示方式下，通过在刚体运动模型中加入形变系数的方法给出了基于相对形变概念的非刚体运动模型；然后，根据这一非刚体运动模型进行正则化运动及结构参数的估计，再以正则化的形式融入人体运动的先验知识，使运动估计的结果更具鲁棒性，实验结果证明，该方法有效地反映了人体的非刚体运动模式，运动模型中所加入的相对形变系数也一定程度反映了人体的运动规律。     

电池储能系统的动态模型及其控制特性分析

随着智能电网的发展,具有波动性、间歇性的可再生能源发电大规模接入电网,影响电网运行的稳定性,需要借助储能技术以提高电网接纳能力。传统扩容方式受限于输电走廊布局等资源限制与负荷需求不断增长之间的矛盾,引入储能技术不仅可以有效地缓解这一矛盾,还能够延缓设备的更新投资,提高网络资源和设施利用率。与此同时,储能技术的引入将提高用户分布式能源接入的能力和应对灾变的能力,可以更好地保证供电可靠性,改善电能质量,并起到削峰填谷的作用。首先介绍了电池储能系统的组成及其典型结构,分析了电池储能系统动态模型并阐述了其工作原理,搭建了电池储能系统的动态仿真模型,并对所提出的电池储能系统动态模型进行了电磁暂态仿真分析与研究。     

无线传感网络中拥塞控制与路由的跨层设计:分布式牛顿法

无线传感网络应用广泛, 其性能与路由选择和拥塞控制密切相关. 致力于拥塞控制与多径路由的跨层优化, 以实现在链路容量受限和节点能量受限情况下的无线传感网络效用最大化. 针对对偶次梯度算法具有收敛速度慢与信息交互量大等缺陷, 设计了具有二阶收敛性能的分布式牛顿算法来实现网络效用最大化. 通过矩阵分裂技术, 实现了只需单跳信息交互的牛顿对偶方向的分布式求解方法. 仿真结果表明, 分布式牛顿算法的收敛性能显著优于对偶次梯度算法.