手形和掌纹决策层融合方法研究

手形识别和掌纹识别是两种不同的生物特征识别技术,根据二者的特点,将它们相结合研究手形和掌纹融合算法。分别介绍了基于几何特征的手形特征提取方法和基于模糊方向能量的掌纹特征提取方法,针对两种生物特征的特点,重点研究了二者在决策层融合的方法,构建基于并联融合和串联融合的双模态识别系统。通过对每种算法的实验测试,表明融合后的系统性能要优于单一的手形识别和掌纹识别方法的性能。     

基于窗口无关均值滤波的MSR图像增强

为解决多尺度Retinex方法在运算中要多次运用高斯卷积,尤其是采用大尺度高斯核进行卷积获取图像低频信息时,运算速度将大大下降这一问题,根据大尺度高斯卷积模板具有均值模板的特性,利用量化的均值滤波近似大尺度高斯卷积,将卷积模板简化成均值模板,并提出一种与滤波窗口无关的快速均值算法.该方法引入了一个数组s用于存储窗口横向移动时每一列的数值,从而减少重复计算,大大提高滤波速度.以640×640大小的彩色图像为例,其处理速度仅为0.0867s,相比原始的MSR算法速度提高了732倍.试验分析表明,该方法即保证实现良好的图像增强效果,同时极大的提高了运算效率.     

基于方向滤波的指纹图像增强算法研究

指纹识别一般包括指纹采集、图像预处理、特征提取及特征匹配等步骤。其中图像预处理中的指纹图像增强是最关键的步骤,直接影响特征提取和匹配。为了消除噪声以提高指纹图象的质量,本文给出了一种基于方向滤波的指纹图像增强算法,根据方向图构建方向滤波模板对指纹图像进行滤波,并对滤波后的图像进行去噪处理。实验结果表明了本文采用的方法有更好的效果。     

基于步态能量图像和2维主成分分析的步态识别方法

为了快速有效地进行步态识别,针对步态能量图像能够表征步态信息和2维主成分分析能快速降维的特点,提出了一种基于步态能量图像和2维主成分分析的步态识别方法.该方法首先应用背景减除法分割出人体轮廓;然后通过人体宽高比的相关信号确定运动周期,再对二值周期序列进行步态能量图像(GEI)合成;最后运用行列相结合的2维主成分分析((2D)~2PCA)方法与加权的2维主成分分析(W(2D)~2PCA)方法提取特征主向量,并采用最近邻分类器进行分类.实验结果表明,该步态识别方法可以有效降低前期处理对分类识别的影响,而且对于3种不同行走状态的CASIA数据库巾多个视角下拍摄的步态图像可取得很好的识别效果.     

印刷体中文文档中数学公式字符的定位

数学公式字符的定位对整个印刷体中文文档识别系统而言是提高其识别率的重要内容之一。在介绍典型的数学公式字符定位技术的基础上,提出了一种新的两级公式字符定位方法。该方法是采用了印刷体中文文档中不同字符之间的投影分布特征的不同与汉字识别拒识公式字符的思想结合起来对公式字符进行定位。从实验结果可以看出该定位方法能够在公式字符定位的准确率和时间上有了较大的改进,为提高印刷体中文文档识别系统的识别率奠定了基础。     

一种可变模糊匹配阴性选择算法

通过对人工免疫系统中阴性选择算法机理的分析,定义了连续相似度与背离度,提出了一种可变模糊匹配阴性选择免疫算法.算法通过调整匹配阈值的方法降低黑洞数量;利用模糊思想,实现了具有一定连续相似度的模糊匹配,模糊程度可控;为了消除检测器间的冗余,提高检测器集的检测效率,算法在模糊匹配的基础上,生成了有效检测器集.仿真实验表明,可变模糊匹配阴性选择算法生成的成熟检测器检测范围较大,空间覆盖率明显提高,黑洞数量大幅下降,算法具有较强的鲁棒性.     

采用Radon变换和二维主成分分析的步态识别算法

针对主成分分析算法将图像矩阵转化为向量的维数过高、求取特征向量耗时的问题,综合步态的静态和动态信息,对一个步态周期中的图像进行Radon变换,再通过模板构造,仅用一幅图像来刻画步态特征,接着用二维主成分分析（2DPCA）进行降维.为了验证所提出的算法的有效性,在CASIA步态数据库上进行实验,采用最近邻分类器来测试识别.实验结果表明在特征模板构造时选择合适的频率,采用Radon变换结合列2DPCA进行步态特征提取是有效的.     

基于改进的主动逻辑与元认知环的机器人常识推理的研究

针对常识推理的非单调和异常问题,构建了基于改进的主动逻辑与元认知环的机器人常识推理框架。首先,针对机器人在执行任务时易受异常情况干扰的问题,引入元认知环对异常进行监视和评估并引导机器人。其次,对主动逻辑进行改进,定义了事实、常识,及它们相互之间的蕴含、否定和无关三种关系,给出了详细的矛盾知识的发生的条件和定义,并给出了对应的矛盾知识的处理方法,提出在主动逻辑中事实包含关系的传递性及推理的非直接传递性以有效检测和处理矛盾。最后,设计的Pr2机器人取书的实验进一步验证了元认知环以及主动逻辑在机器人执行任务时对异常情况和矛盾知识处理的有效性。     

课表编排专家系统

课表编排问题是组合规划中的典型问题 ,属于NP完全类 ,本文结合传统的数据库技术 ,设计了一个专家系统 ,利用有经验的排课专家总结出的经验规则 ,采用深度优先有界启发式算法 ,搜索出课表问题的解。     

基于CMOS传感器多功能USB图像采集平台

采用OmniVision的OV9120 CMOS图像传感器为光电成像器件,以USB2.0控制器CY7C68013A为主控芯片,通过其可编程接口GPIF的FLOWSTATES流模式实现与传感器的无缝连接,配合可编程逻辑器件EPM7128实现采集平台的外部扩展控制功能.设计了功能丰富、使用方便、成本低廉的适用于高速图像采集的硬件系统:编写了基于多线程技术的驱动程序和软件系统.实现了基于CMOS图像传感器的高分辨率多功能图像数据采集平台.