基于3D激光点云的输电线提取及建模方法研究

以电力系统中输电导线的巡视和维护问题为研究背景,基于UAV LiDAR获取的3D点云数据,提出了一种结合聚类分割思想实现自动提取输电线的方法,并进行了点云空间拟合建模研究。试验结果表明,该方法能较完整地提取电力线点云,拟合出的模型能较准确地预测电力线的空间分布。     

基于单片机的指纹电脑电源开关系统设计

传统的指纹识别产品算法复杂,硬件复杂,开发周期长,使指纹技术的广泛应用受到相当的限制。因此以设计一个指纹识别的电脑电源开关为例,介绍了利用单片机89C51与指纹识别模块TFS—E12构建小型指纹识别系统的全过程,根据TFS-E12模块的功能和特点,给出了指纹识别系统结构框图。通过单片机控制指纹模块进行指纹采集、指纹搜索...     

基于特征向量提取的点云配准算法

为提高现有配准算法精度和配准效率,提出了一种基于点云特征向量提取的点云配准算法。该算法利用点曲率和邻域内点数量作为综合判据筛选特征点,然后对特征点进行主成分分析提取特征向量,利用特征向量变换关系求解待配准点云之间的变换矩阵实现粗配准,精配准阶段创建点云k维二叉树,通过k维二叉树最近邻搜索来提高ICP算法精配准效率。为验证算法的有效性,将本文算法与多种配准算法在公开数据集Bunny和Horse以及实测环境点云数据进行配准实验对比分析,实验结果表明,计算时间相较于ICP算法减少60%,所提算法具有良好的精度和配准效率。     

基于多视投影的电力杆塔点云绝缘子串快速提取

在无人机自动巡检中,需要根据电力走廊带点云中绝缘子串的位置进行航线规划。由于电力走廊带长度跨越较大,杆塔数量众多,人工进行绝缘子串位置标注的工作量巨大。同时点云数据散乱无序,在三维空间中直接定位绝缘子串耗时长。为此,本文提出多视二维投影,快速提取三维杆塔点云中的绝缘子串。该方法首先利用鲁棒主成分分析,在俯视图中分析杆塔顶端横担水平方向,统一杆塔点云的朝向。接着,在侧视图中通过霍夫直线检测,对电力线高度进行快速定位,并根据电力线与横担的空间关系,将相应的绝缘子串分为顶层悬挂、竖直绝缘子串与水平绝缘子串三类。最后,在多视投影中进行角点检测,对绝缘子串与电力线、杆塔的连接端点进行定位,实现快速的绝缘子串提取。本文提出的方法在50 km的电力走廊带中的97座不同类型杆塔的867个绝缘子串上进行了提取实验,证明了该方法能对不同类型绝缘子串进行快速提取。     

加权SUSAN角点检测算法稳定性改进研究

SUSAN算法是比较稳定的角点检测算法,但是也存在着漏检和误检的情况。对经典SUSAN算法研究后针对其缺陷进行了改进,通过提出加权SUSAN算法,提高了角点检测的精度。同时,在USAN判决准则上进行了改进,新的准则增加了模板内和核心点灰度相似像素需要与核心点连通,并且USAN区域重心需要远离核心点的约束条件来进一步筛选候选角点。通过改进,减少了原算法的漏检和误检问题,实验结果也证明了改进方法的有效性。     

噪声背景下基于激光雷达点云数据的分裂导线自动提取与三维重建

提出了基于改进DPC算法的具有强抗噪性的分裂导线自动提取与三维重建方法。以噪声背景下的输电线路点云数据为分析对象，首先根据特征分析法滤除输电线路点云中的地物点和杆塔点，并采用K-MEANS聚类方法提取每根电力线点云；然后提出改进DPC算法实现分裂子导线点云的聚类和提取；最后采用最小二乘法实现各分裂子导线三维模型重建。并与K-MEANS算法的聚类结果进行了对比，证明了改进DPC算法的强抗噪性和鲁棒性。     

基于单片机的无线指纹考勤系统

“移动考勤”通过放置在各分支机构的无线考勤终端采集员工的指纹信息,借助无线通讯网络将考勤信息发送到统一的考勤管理平台,各级管理者能够根据权限通过计算机上网等方式,进行实时管理和查询考勤情况。以STC89C52RC单片机为主控芯片,搭设无线模块、指纹模块、语音模块、矩阵键盘、LCD显示屏、储存器、PC机来构成一套完成上述功能的智能系统。     

信号指纹测量下双度量协同的室内定位方法

针对室内WiFi定位中指纹信息冗余、空间边界划分困难和RP集获取精准度缺失的问题,提出一种信号指纹测量下双度量协同的室内定位方法。通过S度量和欧氏度量下指纹矩阵融合,精简形成低维指纹信息,考量指纹间“点 类”关联度和“类 类”相似度,兼顾子区域边界新增指纹数目的可控性,确立子区域边界模糊深度调整机制,形成边界模糊泛化能力,以区域稀疏度判定插值方法完成指纹库扩充,以构建高密度离线指纹库。在优选子区域中,结合信号空间和位置空间,对比两类度量的差异度,实现对高价值指纹点的定向筛选,削弱在线指纹匹配集合的误差影响。在全局实验场景中,分区结果规整有序,较为符合实际空间构造。指纹库构建效果较其他方案至少提升11%,定位精度相对同类型算法提升了12%以上,论文所提方案定位精度优势显著,在具备高扰动特点下的复杂室内环境中,具有较好的场景适应性。     

基于指纹的遥控系统设计与实现

把用户指纹识别确认后输出的脉冲信号作为三态控制信号,用系统管理员的编码信号作为驱动红外发射电路的输入信号,通过三态缓冲输出电路去遥控执行电路的工作。基于指纹比对和管理员编码相结合的方法,替代红外线发射电路中手动遥控按键。系统管理员和身份鉴定确认的人员共同遥控执行电路的工作,切实提高了系统安全性,使系统可靠和使用方便。     

自适应SUSAN扩散的超声图像去噪算法

为了降低超声图像斑点噪声的影响,提出一种自适应SUSAN(ASUSAN)扩散的超声图像去噪算法.通过引入SUSAN算法检测出图像的边缘,然后采用K均值法对模板区域特征值进行分类,自适应获得图像的全斑点噪声区域和相关参数,最后将SUSAN算法与非线性扩散方法相结合,提出一种新的扩散方程对图像进行非线性去噪.实验证明,相比于其他的各向异性扩散算法,本算法能得到更高的PSNR值和FOM值以及更小的MSE值,且在细节保留方面也能取得更好的效果.     

基于非极大值抑制的SUSAN算法改进及硬件实现

基于FPGA的嵌入式双目立体视觉系统中要求其边缘检测算法具备抗噪能力强、定位精度高、实时性好、易于硬件实现的特点。本文在SUSAN算法的基础上,提出了一种能够满足上述要求的改进边缘检测算法,先用SUSAN算法计算图像的初始响应和法线方向,再进行基于USAN重心与中心点距离阈值的非极大值抑制,最后进行边缘连接,得到边缘图像。该算法各模块采用Verilog HDL语言编程,并在FPGA中验证实现;边缘检测结果用于立体匹配,匹配效果良好,完全满足设计要求。     

基于MATLAB的振动信号平滑处理方法

测试采集到的信号因外界干扰往往呈现出非线性、非平稳性和非光滑性等,给后续分析带来了误差甚至错误.因此振动信号的预处理在信号分析中非常重要.本文介绍了对振动原始信号消除噪声信号的两种平滑处理方法,并在MATLAB操作平台上进行算法编程实现,给出了编程流程图.对实测的信号进行平滑处理计算,再用FFT方法分析前、后处理的数据.结果表明,处理后的信号得到了较好的改善,最后比较了这两种方法平滑速度的快慢.     

一种具有保留边缘信息的改进SUSAN去噪方法

在图像去噪的过程中,大多数的滤波算法都会在滤除噪声的同时损失边缘信息,而SUSAN算子的原理使其具有保持边缘的特性.本文在原SUSAN滤波的基础上,提出自适应的灰度差阈值选取,并针对原SUSAN算法在图像边缘处滤波效果不佳的情况下提出两个阈值对噪声进行判断.通过对加入椒盐噪声和随机噪声图像的去噪仿真实验表明,对于单次滤波和多次滤波,改进的SUSAN滤波算子避免图像模糊、保留边缘信息方面都具有比普通滤波算法更好的效果.     

基于MATLAB的FIR数字滤波器的方法设计

数字滤波器是一种具有选择并区分不同频率功能的电路,是在时域内过滤离散信号的数字系统。采用的是窗函数法。研究的重点目的是依据FIR滤波器的特性,分析了FIR滤波器的窗函数设计方法的介绍和选择使用,并利用MATLAB信号处理工具箱来实现验证FIRDF程序的设计。给出了详细的设计理论和具体步骤,并将设计的滤波器应用到一个混和正弦波信号,以验证滤波器的性能,实验证明该滤波器达到了预期的滤波功能。     

基于MATLAB信号处理工具箱的数字滤波器设计与仿真

介绍了一种利用MATLAB信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)快速有效地设计由软件组成的常规数字滤波器的方法.给出了使用MATLAB语言进行程序设计和利用信号处理工具箱的FDATool工具进行界面设计的详细步骤.利用MATLAB设计滤波器,可以随时对比设计要求和滤波器特性调整参数,直观简便,极大地减轻了工作量,有利于滤波器设计的最优化.还介绍了如何利用MATLAB环境下的仿真软件Simulink对所设计的滤波器进行模拟仿真.     

基于MATLAB的湖北电网次同步谐振分析

如何用一种通用的仿真工具来实时描述系统的灵活运行方式,具有很强的移植性是仿真问题的关键所在.从这个角度出发分析湖北电网结构及其特点,建立了用于研究次同步谐振问题的湖北电网简化模型,并利用MATLAB PSB模块建立了电网次同步谐振的任意组态仿真模型.实际算例以冬季水电小发运行方式为计算水平,研究了湖北电网的次同步谐振问题.从仿真结果可以看出MATLAB在分析次同步谐振问题时可以快速地得到谐振频率.     

基于MATLAB的大规模电路分析

介绍了用MATLAB软件实现对大规模电路进行节点分析的一种通用方法。该方法可以实现输入数据和计算结果的文件存储 ,具有简便、直观、高效的特点。最后给出了一个应用实例。     

基于MATLAB的几种滤波方法比较

利用现有的经典数字滤波器,在MATLAB中有几种方法可以实现滤波,可以使用软件自带的滤波函数,如filter和filtfilt;对于FIR滤波器,可以使用卷积函数eonv;还可以采用零相位滤波,即FRR或RRF。本文研究滤波相关函数的用法,指出每个函数处理信号的特点,对几种方法进行仿真比较,时域和频域的结果显示,使用filtfilt函数对信号进行滤波最好。