基于线阵扫描方式下的机车车顶状态检测方法

针对机车车顶异物存在和瓷瓶受损影响机车运行安全的问题,本文提出了基于线阵扫描方式下的机车车顶状态检测方法。论文用两台黑白线阵相机乒乓采集车顶图像,基于车速将图像校正后拼接成全景图,并利用区域划分法来划分大场景车顶图片,最后用SIFT特征点提取、改进后的RANSAC图像配准等算法与模板图匹配来定位瓷瓶、查找异物。实验结果表明该方法快速、有效,能够准确地找出检测图中的异物和定位瓷瓶。     

无砟轨道扣件快速匹配定位方法研究

针对现有扣件定位方法速度慢、定位不准确的问题,结合无砟轨道的特点,提出一种无砟轨道扣件快速匹配定位算法。该算法针对传统匹配算法运算量大、匹配结果不准确的缺点,采用梯度法求取扣件图像的方向场,并根据钢轨区域方向场的各向一致性,锁定扣件感兴趣区域,实现图像裁剪,减少模板搜索空间;模板匹配则通过计算模板和图像方向场对应点之间的绝对值距离实现扣件匹配定位,并利用方向场采样、基于统计方法确定搜索起点位置、随机抽样一致性等方法提高匹配速度和精度。实验结果表明,该算法匹配速度快、鲁棒性强,能够满足扣件检测识别中对扣件匹配的实时性和准确性的要求,与传统的模板匹配定位方法相比,速度提高了30%左右,且对于不同光线条件下的匹配成功率均大于95%。     

轨道扣件的图像采集与振动补偿方法

基于车载图像采集系统进行轨道扣件检测是保障列车运行安全的一项关键技术,受运行过程中低频机械振动和外界光照的影响,常规的图像采集检测方法所得图像精度较低。为了解决该问题,提出一种基于机器视觉光源模型的振动补偿方法。通过建立线阵相机、激光光源和扣件区域的照明模型消除外界光照的干扰,并采用频域分析法和多传感数据融合技术,设计补偿算法消除振动信息的干扰。最后,通过搭建采集平台进行实验验证,结果表明该方法可以有效地减弱外界光照对成像质量的影响,并对±5°以内的图像偏移实现了修正。与未采用机器视觉光源模型的方法相比,扣件区域对比度提高10倍以上。     

输送带纵向撕裂监测系统图像采集处理器研究

提出了一种多视点输送带纵向撕裂故障在线监测系统的设计方案,实现了输送带纵向撕裂的检测,提高了输送带的检测宽度,降低了线阵CCD相机与线阵LED光源方位调整的难度;提出了一种图像采集处理器的设计方案,实现了对多路线阵相机图像的采集、处理及传输。以TMS320C6678为核心设计了图像采集处理器的硬件电路。在集成开发环境CCS上,基于SYS/BIOS系统设计了图像采集处理器的软件,实现了对多路线阵相机的控制、多核调度及与上位机的通信。实验表明,该图像采集处理器实现了多路输送带图像的采集、处理和高速传输,最多可连接4路线阵相机,每路相机采集速率可达25 Mb/s,可用于多视点输送带纵向撕裂故障在线监测系统。     

基于畸变改正的重叠图像多判据拼接算法研究

提出一种基于相机畸变模型改正的重叠图像拼接算法,提出了图像畸变改正处理模型,设计了一种稳健快速确定图像重叠部分的窄矩形特征匹配模板特征匹配算法,通过计算窄矩形特征匹配模板区域像素相似性和几何特征一致性实现重叠图像精确、平滑的无缝拼接。该算法无需任何控制,适用于道路景观图制作中大批量图像拼接工程。     

多传感轨道扣件检测的数据同步采集系统设计

针对轨道扣件检测的多传感数据同步采集,首先,在分析线阵CCD相机成像原理的基础上,根据系统的要求对相机的关键参数进行了选择并设计了采集方案。然后,设计了传感器的信号调理电路,包括电平调整电路以及抗混叠滤波器的设计,提高了传感器的抗干扰能力。并通过STM32获取光电编码器的等间隔脉冲信息,对各个传感器进行触发控制,设计了线阵相机与惯性传感器的同步触发方案。最后,编写了上位机软件实现了数据的同步采集。实验结果表明,该系统能够精确采集各传感器的数据,具有较强的抗干扰能力和稳定性。     

线阵CCD精度靶图像触发算法设计

针对线阵CCD精度靶测量弹丸坐标时需要额外触发光幕发送触发信号来决定其何时开始采集的问题。在图像采集过程中,设计一种图像触发算法在接收线阵CCD相机的图像数据信号的同时自动检测弹丸并实时发送触发信号。通过研究弹丸图像的特性以及算法在FPGA上的硬件实现方法,利用当前采集到的图像对算法进行了实验验证。实验验证表明,该算法可有效识别弹丸信号,并能排除其它非弹丸信号的干扰。该算法对提高线阵CCD精度靶触发精度,精简线阵CCD精度靶结构具有十分重要的意义。     

一种基于图象物理特征的分层匹配算法

文章将物理学相关概念引入图象匹配中,定义了二维灰度图象的质量、密度、重心以及物理特征矢量,并由此提出了一种新的基于图象物理特征的分层匹配算法。该算法首先利用图象物理特征矢量进行粗匹配,找出几个大致的匹配点,再利用灰度归一化积相关算法进行精匹配。实验结果表明该算法具有较强的抗噪声干扰及几何畸变能力,与传统的归一化积相关算法相比,该算法在保证较高匹配概率的基础上,大大缩短了匹配时间,提高了匹配效率。     

基于机器视觉的共轴双旋翼桨尖位移实时监测系统

共轴双旋翼直升机风洞实验中,配平状态是不可预测或预知的,具有很高的风险性,为了保证实验的安全,开发了一种基于机器视觉测量方法的桨尖位移实时监测系统。根据实验的高转速、高风险的特点,采用高速相机实时采集桨尖图像,通过增加光照、优化相机参数等措施获得了清晰的图像。采用图像分割、目标检测等数字图像处理方法,获取了桨尖的实时位置,通过桨尖位置解算出上下桨尖距离。通过相机外部触发与同步,实现不同转速条件下,桨叶的识别和测量。基于Matlab软件平台开发了系统软件,实现了旋转状态下旋翼桨尖的图像采集、图像实时处理、数据实时显示等功能。在4 m共轴旋翼实验中,获取了悬停状态、前飞状态下的桨尖位移和桨尖距离数据,数据符合共轴双旋翼空气动力学理论。实验验证表明,该系统完全满足实验需求,对保障共轴旋翼实验的安全具有重要意义。     

基于图像识别的光纤陶瓷插芯表面裂痕检测装置设计与实现

针对光纤陶瓷插芯次品中有裂痕的问题,研制出一种基于图像识别的光纤陶瓷插芯表面裂痕检测装置,能够在节省人工成本的同时达到高灵敏度和高健壮性。首先介绍这种检测装置的系统硬件设计和软件设计,描述图像处理识别光纤陶瓷插芯裂痕的基本方法;其次用工业相机对光纤陶瓷插芯表面进行图像实时采集,运用图像处理识别算法进行最优化设计;最后通过实验来验证该裂痕检测识别方法的可行性。实验结果表明：工业相机可以清晰采集光纤陶瓷插芯表面的裂痕,通过把采集的图像实时传送至计算机,计算机运用图像处理识别算法可以准确检测出光纤陶瓷插芯表面的裂痕。     

FreeMarker模板引擎在线动态生成Excel和Word文档技术

由于Java生成Word和Excel文档十分困难且代码量也比较大,本文提出FreeMarker模板引擎在线动态生成Excel和Word文档的方案,并把相关技术应用到库尔勒科技服务平台,经过实践证明,该方案生成的Word和Excel文档符合Office标准,打印也不会变形,是当前用来生成具有固定结构的Excel和Word文档的较佳方案。     

广州市地表温度反演与土地利用覆盖变化关系研究

利用环境星1A/1B遥感影像,运用Jiménez-Munoz & Sobrino's普适性单通道算法定量反演广州市的地表温度(Land Surface Temperature,LST) ,结合MNF主成分分析和支持向量机获取的不透水面分布格局,利用面向对象分类方法获得了土地利用覆盖情况,重点研究广州市不透水面、土地覆盖和植被指数与城市热环境的定量关系。研究结果显示:基于大气水汽含量实测数据的JM&S普适性单通道算法反演结果更精确;广州市2009~2011年的不透水面面积和土地覆盖与平均地表温度相关性分析表明:广州市连续3 a呈现城市扩张的现象,城市热效应显著加剧;城市平均地表温度与不透水面面积呈现正相关,与城市的植被指数和裸土指数呈现负相关。     

OWL文件向关系数据库的映射及存储研究#br#

 针对现有本体存储模式存在的无法推理及操作不便等缺陷,本文提出一种新的OWL（Web Ontology Language）文件向关系数据库映射及存储的模式。该模式将本体文件数据提取至由本体ER图（Entity Relationship Diagram）设计的底层数据库中,同时在提取过程中自动获取隐含语义数据,再将底层数据库中的数据映射为便于用户操作的数据库。实验结果表明,该模式既保留了本体文件的隐含语义,又提高了查询效率,同时极大地方便了普通用户对本体数据的操作。     

经典BLP安全公理的一种适应性标记实施方法及其正确性

经典的 Bell & L a Padula( BL P)模型是在计算机安全系统中实现多级安全性 ( ML S)支持的基础 ,被视作基本安全公理 .结合以 L inux为基础的一个安全操作系统 ( RS- L inux)的开发 ,讨论抽象的 BL P安全公理在安全操作系统实现中的实际意义 .从理论上构造 BL P公理的一种新的实施方法 ( ABL P方法 ) ,并给出该方法的正确性证明 .ABL P方法主要由 3条访问控制规则构成 ,其特点是允许主体的当前敏感标记进行适应性调整 ,它以常规实施方法为基础 ,克服了常规实施方法在标记指派方面的不足 ,为安全判定增加了灵活性 .     

一种TD-LTE与eHRPD系统重叠覆盖下的负载均衡算法

 针对3G的eHRPD和4G的TD-LTE移动通信系统进行混合组网时,每种网络制式下的小区在用户增多时都有可能过载,除了传统的与邻近小区进行基站的切换,还可以在不同制式之间进行垂直切换。本文以网络资源利用率为参考,对系统内的用户进行异系统垂直切换,从而使混合组网后的系统负载得到均衡。通过该整合系统的仿真,在保证无线链路丢失率不受显著影响前提下,该方法使得蜂窝小区的平均吞吐率有所提高,并能找到使得吞吐率最大时的最佳切换阈值。     

基于GIS的图书馆文献计量分析

图书馆在提供文献收集、整理和查阅等功能的基础上,开展了大量研究工作并发表了丰富的研究成果。对发表的文献进行信息挖掘,可为相关研究提供参考和借鉴。通过趋势线分析获取各个国家图书馆在不同时期的发文趋势,采用质心法可以刻画出全球图书馆国际发文数量随着时间变化其重心发生迁移的特征。分析结果显示,这两种方法成功地应用到了文献计量分析中,为文献计量学研究提供了新的方法。     

基于时序背景LDA与协同过滤的混合推荐模型

现有的个性化推荐通常会忽略时间信息对用户行为的影响,导致预测准确性较低。本文根据用户属性信息和用户评分信息,建立基于时序背景LDA与协同过滤的混合模型(TLDA-CF)。通过离线与在线推荐提高推荐效率;根据用户对项目的评分信息,以及各时间段内项目的被访问量分别建立LDA模型,解决数据稀疏性问题;设置动态权值平衡用户选择趋势提高推荐准确性;对于没有评分信息的新用户,采用用户聚类,引用协同过滤算法预测新用户喜好,解决冷启动问题。将该算法应用在MovieLens数据集上,实验结果表示,该算法在推荐召回率和准确率、F1值上都优于传统的LDA模型。     

应用重轨星载InSAR技术监测三峡库区滑坡形变探讨

三峡库区滑坡灾害严重,应用传统监测方法不仅耗资巨大,而且效率不高。通过对近年来迅速发展起来的地表形变探测新技术--重轨星载InSAR技术进行了相关研究,并针对三峡库区近地表大气水汽含量变化频繁的特点,研究了大气水汽变化对重轨星载InSAR观测精度的影响,在对Zebker的相关研究结论进行实证后,探讨了重轨星载InSAR技术应用于三峡库区滑坡监测的可行性。     

中国江淮、黄淮地区陆面微波比辐射率的变化特征

陆面微波比辐射率较高且易变,造成陆面上反演降水以及其它大气参数较为困难。对于地表特征复杂的中国,陆面微波比辐射率的研究还很有限。通过利用Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM)卫星上同步扫描的VIRS（红外和可见光）与TMI（微波）资料以及微波辐射传输模式反演了中国江淮、黄淮地区陆面微波比辐射率。然后,结合MODIS提供的地表类型数据,分析了江淮、黄淮地区不同地表微波比辐射率的时空变化特征。 结果表明该地区的农作物地表比辐射率最小,垂直与水平比辐射率极化差最大;而森林地表比辐射率最大,极化差最小。此外,不同地表的微波比辐射率昼夜变化明显,季节变化不明显。比辐射率估算误差中,地表温度、微波亮温和大气相对湿度3因子的准确计算对22 GHz和85 GHz的影响较为明显,对其它通道影响较小。对于小于85 GHz的通道,比辐射率估算精度受微波亮温的影响最为明显,地表温度其次,相对湿度最小;对于高频85 GHz,相对湿度的影响最明显,其次是微波亮温,最后是地表温度。     

内蒙古锡林浩特草原GLASS LAI产品的真实性检验

结合内蒙古锡林浩特草原区域的实地测量数据和Landsat TM高分辨率遥感数据,对两景GLASS LAI产品进行真实性检验,同时以MODIS LAI产品为比照。结果表明:①GLASS LAI产品和MODIS LAI产品均高估,其中7月中旬GLASS LAI产品高估约11%,其高估的程度明显小于MODIS LAI(高估约36%),而8月末两者高估的程度相似;②GLASS LAI产品与Landsat TM反演LAI产品有较好的一致性,两期数据的决定系数R²分别达到0.72和0.58,优于MODIS LAI产品(0.61和0.27);③GLASS LAI和MODIS LAI两个产品的误差主要来自于模型的准确性,真实性检验中数据定量化误差小于5%。结论表明:GLASS LAI产品数据在锡林浩特草原区域的观测精度和一致性都优于MODIS LAI产品数据,更适用于相关研究。