基于模糊控制的智能循迹绘迹系统设计

介绍了一种上位机结合Freescale MC9S12DG128单片机的智能循迹与绘迹小车系统的研制.通过红外光电传感器探测前方路径信息,运用比例控制与模糊控制相结合的控制算法快速动态调节舵机转角与行车速度,实现小车转向和速度的智能控制;基于上位机PC端与无线收发模块之间的通信,实现了上位机对小车的远程控制,同时能实现了...     

基于模糊集的图像边缘检测算法

边缘检测一直是图像处理中一个热门课题,本文在对经典模糊边缘检测算法思想进行分析的基础上,提出了一种边缘检测算法,该算法通过阈值分区间定义一种模糊隶属函数,可将数字图像转化在等效的模糊特征平面上,然后选用适当的增强算子对图像进行模糊增强,增强后的图像经逆变换后进行边缘提取即可得到所需图像的边缘特征。应用这种算法计算量小,运算速度较快,提取的边缘细致,是一种很有实用价值的边缘提取算法。     

基于小波包的边缘检测算法

本文在对图像的小波变换介绍的基础上,针对传统的图像边缘检测的不足,提出了基于小波包和传统算法结合的理论。     

基于线性CCD的智能车路径提取与寻迹

基于线性CCD提取赛道信息和按照赛道信息控制智能车寻迹是光电组智能车制作中的关键环节。本文首先介绍了线性CCD ,以及使用过程中应该注意的事项,然后介绍了黑白边界提取算法,采用腐蚀算法消除了赛道上污垢或阴影对边界提取的影响,提出了3种赛道寻迹方法,分别为中心线寻迹法、单边寻迹法、赛道预估法,详细比较了3种方法的优缺点,单边寻迹法不仅适用于各种赛道情况,而且处理信息少,占用CPU空间小。最后利用单边寻迹法完成智能车制作,使用飞思卡尔单片机有限的资源保证在不冲出跑道的前提下完成了比赛。     

基于数据融合的图像边缘检测算法研究

提出了一种基于数据融合的图像边缘检测算法。该算法对原始图像分别采用Canny算子和小波变换两种方法进行边缘提取,再将两种方法结果通过数据融合的手段获得一幅新的边缘图像。实验证明,融合后的图像边缘包含了原始图像丰富的细节信息和较完整的轮廓,该算法优于单独采用Canny算子所获得的边缘图像,是一种有效的图像边缘检测方法。     

基于边缘检测和混合高斯模型的运动目标检测算法

提出一种运动目标检测算法。该算法在时间域上通过混合高斯模型进行背景建模及更新,同时利用基于HSV颜色空间的阴影模型实现阴影检测,提取运动目标的初步形状。然后在空间域上利用Canny边缘检测算子获得运动目标的边缘轮廓,并进一步运算,提取出最终的运动目标。将所提出的算法应用到了越界侦测（报警）中,试验和应用结果表明,该算法能够更有效地检测出运动目标。     

基于优化蚁群算法的图像边缘检测改进算法

针对蚁群算法在图像边缘检测应用中出现的停滞、效率低等问题,提出了优化的改进方案。首先根据图像的灰度值确定启发式引导信息矩阵,在迭代运算中对信息激素强度和信息激素挥发度分别进行取值区间限制和自适应控制策略,搜索完成后采用Otsu阈值法检测出边缘。与传统算法相比,优化算法对搜索过程进行了适当的控制,提高了搜索的目的性,有效解决了停滞和收敛速度慢的缺陷。经测试,该算法能以更高的效率有效提取出边缘信息,同时保留了细节信息。     

基于尺度与对比度不变的图像边缘检测算法

为了克服当前边缘检测器中难以准确估计边缘的对比度和宽度,且易受到噪声影响,导致其边缘提取精度降低的问题,设计了一种尺度与对比不变的边缘检测算法。首先,借助Gaussian分布函数来描述目标边缘,求解闭合形式的位置、宽度、对比度、偏移和方向等参数,并且将噪声滤除为低对比度特征。其次,定义了一种尺度归一化方法,确保所有像素点在尺度空间中都能获得稳定的极值。然后,通过梯度幅度信息,基于Laplacian计算方法,构建尺度与对比度不变的边缘检测器,消除对比度参数的影响,准确获取图像的边缘。测试数据显示,较已有的边缘检测方法而言,所提方法呈现更优的提取效果,得到的边缘更加清晰与完整。     

基于XS128单片机的智能循迹车硬件系统设计

为进一步实现无人驾驶车辆的自动控制技术在未来学术、生活领域的应用,介绍了一种基于MC9S12XS128单片机的智能循迹车硬件系统,该系统采用MC9S12XS128作为核心微处理器,采用OV5116摄像头采集路面信息,采用BTS7960半桥电路作电机驱动.根据对采集到的图像信息进行处理分析以及利用PID控制算法来控制舵机的转向和电机的转速,从而实现了智能车的电源管理、电机驱动、图像采集和编码测速等功能.在实验的基础上不断发现问题、解决问题,已使得智能车能够准确地循黑线快速行驶.基于该硬件系统的智能循迹车能够很好地实现自动循迹,并具有较高的稳定性和抗干扰能力.     

基于Canny算子的多尺度小波变换图像边缘检测方法

图像边缘检测是图像处理中的重要一环,本文基于Canny边缘检测算法,提出了一种改进的Canny边缘检测算法。该算法采用新的基于多尺度小波变换边缘检测的设定方法,充分利用了不同的尺度变换可以得到不同边缘细节的特点,可以对低分辨率的边缘能够很好的提取,并能有效的抑制噪声,具有优于传统Canny算法的性能。经实验仿真,验证了该算法的有效性。     

基于CFSFDP算法的边缘电力数据异常检测

随着智能电网的不断发展,电力设备产生的数据量逐渐增多,如何利用电力数据成为电网发展的关键.为了保障电力数据的准确性,在边缘端快速检测并处理异常数据,提出了一种基于CFSFDP算法的电力数据异常检测的方法.该方法基于CFSFDP的假设,将局部密度较低且距高密度点较远的样本点定义为异常值,并创新使用了一种根据前后k值自动选...     

基于数学形态学的医用管制瓶边缘检测

本文提出一种改进的数学形态学边缘检测算法,对传统形态学边缘检测算子进行改进,得到一种双结构元的抗噪形态学边缘检测算子;选取了适于管制瓶视觉检测的结构元素;用基于多结构元素的数学形态学边缘检测方法进行管制瓶边缘检测.实验结果表明,与经典的边缘检测算子和传统形态学边缘检测算法相比,该算法在噪声环境下具有更好的边缘提取能力.该算法可用于管制瓶的机器视觉检测系统.     

电力系统视频监控中目标检测与跟踪算法研究

对变电站电力设备进行全天候实时监测是电力系统安全防范的有效手段。根据视频监控技术的原理和特点,介绍了视频监控系统中的两大关键技术---运动目标检测和跟踪技术,并对运动目标检测和跟踪技术中常用的算法进行了探讨。介绍了运动目标检测与跟踪算法的基本原理,分析了算法的特点以及存在的问题,选取了适用于电力系统的目标检测与跟踪算法。最后,设计了电力系统视频监控的基本模式,并对电力系统视频监控的实际运行系统及发展趋势进行了详细的分析。     

一种快速运动目标检测与跟踪算法

运动目标的检测与跟踪是计算机视觉和图像编码研究的主要内容,有着广泛的应用领域。基于光流场的检测与跟踪是其常用的方法之一,但其计算结果和效率是不能令人满意的。提出了基于帧间差阈值法和光流场相结合的快速运动目标检测与跟踪算法,计算结果表明该算法简单实用、运算速度快,克服了单纯光流场方法的不足。     

基于全自动跟拍的多功能车载巡检技术

配电线路巡检主要采用"人工走巡"方式,存在巡检耗时长、巡检质量低、缺陷易发展、记录易出错等问题。为解决上述问题,研究了全自动跟拍的多功能车载巡检技术,设计开发了配电网车载巡检系统。该系统以巡检车辆为移动平台,搭载集成多功能检测模块的"复眼探头",配置融合智能边缘算法的车内控制中心,实现线路自动追踪、数据同步采集、缺陷就地研判和数据实时回传。该系统在某配电线路巡检中进行了试点应用,各项功能均达到预期目标,具有工程实践和推广意义。     

基于步进电机的太阳自动跟踪系统的研究

为了提高太阳光伏发电系统的转换效率,对太阳进行自动跟踪是很有必要的。依据高精度的太阳位置算法,利用STC12C5A60S2单片机作为控制芯片,以步进电机作为执行机构,通过单片机来控制步进电机从而实现双轴太阳自动跟踪。相比于直流电机,步进电机更具有可控性和稳定性,跟踪精度较高,且受环境的影响小。理论分析和研究结果表明,系统实现了对太阳的自动跟踪,能大大提高太阳能的利用率。该系统价格低廉,性能可靠,具有较高的实用价值。     

太阳能跟踪系统的智能控制及系统设计

研究了光伏发电和最大功率点跟踪的基本原理及特性,并基于MPPT原理的控制思想,提出了一种新的太阳光跟踪方式用来提高光伏发电的效率。首先建立了用模糊控制算法实现的太阳光跟踪系统,仿真验证了方案的可行性;然后采用CycloneII 2C70 FPGA为研究开发平台,搭建了以步进电动机等为主的执行机构,实现了该智能型太阳光跟踪系统的功能,该系统对提高光伏发电的太阳能利用率具有重要意义和应用价值。