集装箱箱号字符识别关键技术的研究

文中主要以集装箱箱号识别为研究对象,在对现有的集装箱照片进行预处理以及定位的基础上,实现箱号的准确识别。主要论述影响字符识别各种关键因素,并且在传统模板匹配的基础上,提出全新的加权模板匹配法和字符结构相结合的识别方法。该方法并不是将36个字符用统一的模板进行匹配识别,而是根据字符结构进行分类,每类都会予以不同的权值分配模板。字符结构是一种二级识别,两种方法相结合很好地实现了对断裂、粘连以及倾斜字符的识别。最后通过理论分析和实验证明了该方法的有效性,并给出了需要进一步研究的问题。     

基于改进关联规则算法的警情数据分析

针对传统Apriori算法挖掘警情数据的缺点，提出一种改进的Apriori算法。该算法首先在关联规则发现阶段引入权值参数，设计支持度阈值函数，以挖掘不常发生的重大案情发生规律；然后提出一种压缩矩阵优化算法，将数据压缩存储在只有0或1的矩阵中，并用2个数组来记录矩阵中每一行及每一列1的总数，可多次压缩矩阵，提升挖掘效率；最后将改进的算法用于实际的警情数据挖掘分析，给出关联规则挖掘结果。实验表明，改进算法不仅执行效率较传统算法有所提升，且针对警情数据的挖掘结果准确性也有所提高。     

基于遗传算法优化神经网络的管道泄漏检测方法研究

介绍了遗传算法的基本思想和操作原理,并对遗传算法优化神经网络的方法进行阐述,重点分析了遗传算法对神经网络的网络连接权和阈值的优化。将遗传算法与神经网络相结合应用于管道泄漏检测中,该算法既有神经网络的学习能力和鲁棒性,又有遗传算法的很强的全局搜索能力,能够快速准确地识别管道泄漏。通过试验进行对比,证明遗传算法优化后的神经网络效果更好。     

基于非线性偏最小二乘回归的软测量建模及应用

针对复杂工业过程存在的多变量、相关性和非线性问题,提出一种新的基于非线性偏最小二乘(partial least squares,PLS)回归的软测量建模方法。该方法利用PLS作为模型的外部框架来提取输入输出主成分变量,同时消除变量间的相关性,然后用最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LSSVM)作为内部函数来描述主成分变量之间的非线性关系,并引入基于误差最小化的权值更新策略,来改进模型的预测精度。以pH中和过程的Benchmark模型来验证该方法的性能,并与其他建模方法比较,结果表明该方法预测精度较高,而且具有较强的泛化能力。将该方法应用于某电站燃煤锅炉的NOx排放软测量建模之中,取得了较好的预测效果。     

交流稳压电源的改进神经网络PID控制

建立了交流稳压电源主电路数学模型并分析其闭环稳压控制原理。由于装置具有较强的非线性和变结构、变参数特性,采用经典PID控制器很难获得理想的控制效果。将人工神经网络与传统PID控制器相结合,构成一种不依赖于被控对象精确数学模型的神经网络PID控制器。为了提高神经网络的收敛速度,采用Levenberg-Marquardt算法计算连接权值更新量,并对当前解施加一个以一定概率保留的随机扰动,加快迭代过程跳出局部极小点。对装置主电路和改进神经网络PID控制器进行仿真,结果表明:系统动态响应快,鲁棒性强,调节平滑,具有较好的控制效果。最后,制造并测试了额定电压660 V、容量400 k VA的实验样机,对理论研究进行了实验验证。     

自适应权值的静态背景提取与更新算法

对比了多种视频中的静态背景提取方法,针对这些方法各自的局限性,提出一种新型的背景提取更新方法。该方法通过引入新参数背景权值及其变化量,背景权值作为评判背景可靠程度的标准,以其数值大小控制背景的维持或者更新。对每一帧图像进行二次判定,将读入的图像元素进行分类,分别产生不同的背景权值变化量,通过背景权值变化量控制背景权值。实验验证表明该方法具有原理简单,运算快捷,更新速度较快且抗前景干扰能力强的优点,而且通过调节定值参数可以适应多种不同情况下的背景提取。     

改进自适应加权的局部立体匹配算法

针对Yoon经典自适应加权法在深度不连续处误匹配率较高、边缘细节不突出以及匹配窗口大小凭经验设计不通用等缺陷,提出了一种改进自适应加权的局部立体匹配算法.在经典自适应加权局部立体匹配算法的基础上用高斯分布权值替换了几何空间权值,增加了边缘权值突出深度不连续处的边缘细节,采用赢家通吃原则(Winner Take All,WTA)获取单像素点视差,在目标视图中逐点求取视差,最终获得稠密视差图.实验结果表明,该算法相比于经典自适应加权法,在非遮挡区域错误匹配百分比上下降6％,在深度不连续处的误匹配率降低了5％,边缘细节毛刺明显减少.     

基于多特征相关滤波的红外目标跟踪

为实现在复杂背景和多干扰条件下红外目标的稳 定跟踪,提出一种基于多特征相关滤波的红外目标 跟踪算法。首先综合考虑生物视觉关注特性及目标运动特性,提取目标区域的空间特征和 运动特征,进而融合一种改进的卷积特征,生成多特征权值函数;然后在传统 相关滤波的基础上,引入多特 征权值函数用以表征不同候选区域的重要程度,形成权值相关滤波的红外目标跟踪框架;最 终得到能够表 征目标位置的置信图,从而完成红外目标的鲁棒跟踪。在6组不同条件下红外视频序列上的 实验结果表明, 和经典目标跟踪算法相比,本文方法在复杂背景下的平均跟踪成功率提升15%左右,能够有 效应对相似虚 假目标、遮挡、背景辐射强度变化和探测器晃动等不良因素的影响,适用于复杂背景条件下 的红外目标跟踪。     

融合矢量量化与LBP的图像检索算法

基于内容的图像检索算法一直是图像领域研究的热门课题,因此提出一种新的融合矢量量化与LBP的图像检索算法。首先,将彩色图像转化到HSI颜色空间,进行矢量量化编码,统计图像码字出现的频数,形成颜色直方图,完成颜色特征的提取;然后,再将彩色图像转化成灰度图像,利用局部二进制模式(LBP)算法提取纹理特征;最后,相似度计算采用颜色特征和纹理特征相似度加权平均,并且改变颜色特征和纹理特征的权值,多次实验,得到使查准率最高的权值。实验结果表明,算法能有效地提升图像检索性能。