人体红外追踪小车的设计实现

本文设计了一种玩具小车,该小车具有追踪人体红外光的功能,能够给儿童带来欢乐,同时激发儿童的好奇心。文中给出了小车的设计方案及硬件软件设计,设计电路简易,成本低廉,可靠性高,具有实用价值。     

人体运动数据实时捕捉系统的设计与实现

采用电子测量方法进行人体运动数据实时捕捉,构建人体运动数据实时捕捉系统,系统包括硬件设计和软件设计两部分,采用HP E1433A高速数据捕获总线模块记录人体运动数据并存储到数据硬盘中。进行运动数据捕捉的发射机、接收机、控制器等硬件构件设计,软件设计通过PXI实时系统触发各通道实现数据同步采集和回放,进行数据可视化模块设计和数据触发设置。最后进行系统调试,结果表明,采用该数据捕捉系统能实时进行人体数据的记录和输出,系统的稳定性较好。     

运动三维特征的可视化校对系统的设计与实现

通过设计运动三维特征的可视化校对系统,提高对运动目标对象的姿态修正和细节感知能力。在前期的图像特征提取算法设计的基础上,设计一种基于多个传输单元间隔阵列分配校对的运动三维特征可视化校对系统。分析了系统总体设计和架构模型,给出系统设计的功能指标;对运动三维特征的可视化校对系统的硬件部分进行分块化设计,其包括电源电路模块、三维特征数据加载电路模块、复位电路模块、A/D转换电路模块以及接口电路模块;对三维特征提取算法进行程序加载,基于Visual DSP++4.5进行软件系统开发,实现系统优化设计。实验结果表明,该系统能有效实现对运动三维特征的可视化校对,对运动图像的细节特征捕捉和提取精度较高、性能较好。     

人体运动跟踪系统的研究与实现

从人流统计的实际工程出发,实现了基于计算机视觉的人体运动检测及跟踪系统,采用“差影法”滤掉静止帧,使用自适应的一阶递归滤波及帧差法提取运动区域,并通过数学形态滤波的开运算和闭运算改善运动区域提取效果。实验结果证明本运动跟踪方案处理简单高效、抗噪能力强,可以完成复杂背景下运动目标的实时性检测与跟踪。     

网络入侵反追踪节点最优路径推演平台的设计与实现

无线传感网络内部节点攻击无法通过防御技术进行控制,对网络安全造成了极大的威胁。因此,设计并实现基于Web远程管理的网络入侵反追踪节点最优路径推演平台,对网络入侵反追踪节点进行准确检测,确保网络的安全性。该平台由核心控制模块、数据库模块以及检测模块构成。检测模块按照网络协议对接收的数据包进行分流操作、均衡网络负载。采用依据Libpcap库的通用数据捕获方法,采集网络中的原始数据,再依据规则模式匹配的规则检测模块,通过入侵事件描述语言,对规则库进行匹配,获取网络入侵节点,若入侵节点的信任值低于阈值,则为入侵反追踪节点。实验结果表明,所设计平台具有较低的误检率、较高的检测率以及较低的资源使用量,安全性能和空间性能较强。     

人体运动数据实时捕捉系统的设计与实现

应用微机电技术设计人体运动数据实时捕捉系统。系统在人体的重点运动部位安装16个传感器收集人体运动数据,通过卡尔曼滤波给出人体运动数据实时状态估计值,使用微机电技术优化估计结果。按顺序对估计结果进行解算,将解算结果输入人体重要运动关节模型,实时进行三维虚拟显示。最后对系统的接线方式和捕捉指令进行实现。实验验证结果表明设计的系统综合捕捉效果强。     

IMU/TOA融合人体运动追踪性能评估方法

随着物联网和体域网的飞速发展,人体运动追踪技术在医疗、安防等领域得到了广泛应用.针对传统惯性人体运动追踪系统存在累积误差和漂移的问题,本文提出了一种基于IMU/TOA融合的人体运动追踪方法.通过对融合系统克拉美罗界（Cramer-Rao Lower Bound,CRLB）的推导,从理论上证明了IMU/TOA融合方法的有效性.实验结果可以看出,本文提出的基于IMU/TOA融合的人体运动追踪方法,在空间性能和时间性能两个方面都有较大的提升.     

基于激光传感器的人体运动距离测定方法

激光传感器测量人体运动距离过程中,发射器容易受到频率干扰,导致出现人体特征数据丢失的情况,抗干扰性较差,为此提出了基于激光传感器的人体运动距离测定方法。分析人体运动特征,提取人体运动特征轮廓,使用卡尔曼滤波方法跟踪人体,获取人体运动位置最优解,确定人体运动位置后,确定激光传感器光路,保证光斑清晰,并通过计算人体运动距离实现所提方法的理论研究。测试结果表明,所提基于激光传感的人体运动距离测试方法具有良好的有效性,人体轮廓描绘准确度高于98%,在存在干扰的情况下,测距数据精准度高于96%,抗干扰性较强,具有更高的可行性。     

基于服务机器人的人体追踪技术的研究

在计算机视觉领域中,对于人体的识别追踪等技术的广泛应用而受到了大量学者的关注与研究。现有通过检测人体骨架,提取其深度信息,根据骨骼点坐标来进行追踪。然而实验发现无论是通过微软SDK或者Openni来提取人体骨骼特征都会出现丢失和误判断问题,以及在多人干扰下就会出现识别混乱等情况。针对以上问题,提出了结合激光扫腿的纠正方法,有效地解决了传统方法中不能在跟踪失败时自恢复问题,并且在服务型机器人的平台中实验得到验证。     

基于外形特征与运动特征的人体行为提取方法

针对传统外形特征表征方法描述行为动作能力有限和运动特征表征方法难以准确、稳定地捕捉目标运动特性等问题。提出运用人体外形特征和运动特征相结合的方法提取人体行为关键特征,利用谱聚类算法对特征进行降维,降低了数据维数,获得了最优的特征表征。仿真实验表明,该方法降低了样本维数,减少了数据冗余,并提高了训练精度,且保证了行为识别率。     

运动视觉跟踪的三维虚拟平台设计与实现

由于运动视觉跟踪对象随机性和多样性的特点,使得传统运动视觉跟踪的三维虚拟平台无法准确还原运动物体跟踪画面,决策误差较大。因此,构建还原精度与可应用性较高的运动视觉跟踪的三维虚拟平台。该平台由运动视觉跟踪监测模块、视频处理显示模块、运动视觉三维转换模块和计算机组成。利用运动视觉跟踪检测模块中的摄像机模拟人眼,进行运动视觉跟踪,将其转换成三维坐标视频文件。视频处理显示模块进行三维坐标视频文件的处理和显示工作,将视频文件的编码传输到运动视觉三维转换模块。运动视觉三维转换模块将视频编码转换成三维虚拟图像,为使用者提供决策信息。软件给出了非线性跟踪下,三维虚拟画面的生成流程图,以及AM209mm视频处理器修正运动视觉跟踪画面的算法语言。实验结果表明,所设计平台具有较高的还原精度与可应用性。     

特殊人群的运动动作智能识别平台的设计与实现

传统基于PC的视频监控系统,在识别特殊人群运动动作过程中存在故障、稳定性不佳的问题。因此,设计并实现了一种基于DM642的特殊人群的运动动作智能识别平台,通过TMS320DM642-PCI评估板对人体运动图像进行处理,云台运动调整CCD摄像机水平和垂直方向的视角,通过AT98S52芯片控制云台。塑造的人体动作采集模块由9个AHRS模块和1台计算机组成,通过位于人体躯干、上下臂以及大小腿上的AHRS模块采集人体运动动作信息,并通过Wi Fi模块将动作信息反馈给上位机进行显示。采用云台控制人体动作采集模块完成特殊人群的运动动作智能识别。给出平台对特殊人群运动动作进行识别的算法流程,以及平台通过串口通信模块输出控制信号控制云台的关键代码。实验结果表明,所设计平台可有效识别出特殊人群运动动作,具有较高的识别率和应用性。     

光伏系统功率跟踪算法的仿真平台设计及其实现

将虚拟仿真技术应用于实验课程,有利于提高教学质量,为此,文中讨论光伏系统最大功率跟踪算法中扰动观察法及电导增量法的原理,并通过Matlab/Simulink建立了它们的仿真平台。通过仿真结果对比研究上述方法,得出扰动观察法跟踪算法简单,其特点是震荡中搜索电池输出最大功率点;电导增量法的特点是平稳且快速的搜索到最大功率点。该研究为光伏发电技术的仿真平台的开发提供一种途径。     

多网络环境下的差异化入侵特征检测平台的设计与实现

传统的网络入侵特征检测方法,检测准确性低。因此,设计并实现基于Libnids分布式入侵检测系统,该系统将多网络环境分割为不同逻辑区域,各逻辑区域包含不同的分析节点,各分析节点由数据探测部件、分析检测部件和管理控制部件组成。在系统实现方面,利用WinPcap函数库完成数据包的采集,依据采集的数据包,通过WM模式匹配算法和协议分析匹配检测模型,进行差异化入侵特征的检测。实验结果表明,该系统具有较高的检测率、较低的虚警率和漏报率。     

网络大数据平台中的特征数据分类系统设计与实现

网络大数据平台中特征数据的有效分类,是提高网民查询体验、开发新型应用的有效途径。为此,设计稳定性好、资源占用率低的网络大数据平台特征数据分类系统。系统的显示端是网民的直接应用端,其主要进行网络大数据的获取、大数据获取结果的显示和特征分类结果的显示。服务端利用SOA体系结构为网络大数据平台提供特征数据的分类服务,其将特征数据的分类标准纳入到网络大数据中,并传递给逻辑层处理端。逻辑层处理端根据特征数据分类标准,利用云计算和策略设计对网络大数据集合进行特征提取,其特征提取算法于软件中给出。特征数据分类端根据逻辑层处理端所提取出的大数据特征,利用特征向量机进行特征数据的自动分类工作。实验结果表明,所设计的系统稳定性好、资源占用率低。     

Prediction for human motion tracking failures.

We propose a new and effective method of predicting tracking failures and apply it to the robust analysis of gait and human motion. We define a tracking failure as an event and describe its temporal characteristics using a hidden Markov model (HMM). We represent the human body using a three-dimensional, multicomponent structural model, where each component is designed to independently allow the extraction of certain gait variables. To enable a fault-tolerant tracking and feature extraction system, we introduce a single HMM for each element of the structural model, trained on previous examples of tracking failures. The algorithm derives vector observations for each Markov model using the time-varying noise covariance matrices of the structural model parameters. When transformed with a logarithmic function, the conditional output probability of each HMM is shown to have a causal relationship with imminent tracking failures. We demonstrate the effectiveness of the proposed approach on a variety of multiview video sequences of complex human motion.     

学习质量动态跟踪系统的设计与实现

随着反转课堂这种新的教学模式在大学的推广,对学生的考核方式也由传统的学习结果考核转向对学习过程的考核,针对以过程性考核为主的考核制,深入研究教学过程的需求,充分利用智能手机等移动终端,提出了一种适应网络化教学的可定制评分项目的实时评分系统模型,设计并实现了基于Android的学习质量动态跟踪系统。该系统完成了教师自行定制评分模块并进行打分,学生实时查看成绩等主要功能,系统可以对教学过程中的成绩进行分析,对学生提出学业预警。经过一学期的测试,验证了该系统的可靠性和安全性。     

网络课程平台的设计与实现

在教育信息化的大环境下,利用互联网进行网络教学已经成为现代教育的必然要求,网络课程以其交互性、共享性、开放性、协作性和自主性等特点成为新的学科教学模式,构建基于Web技术的网络课程平台是进行网络教学的迫切需要。以徐州开放大学为例,以建构主义等学习理论为指导,采用PHP动态网站开发技术、My SQL数据库技术,建立一个通过Internet实现教学资源发布、网上选课、教师授课、学生学习、师生交流等功能的课程平台。该平台功能强大、方便易用、是有效服务于教师、学生和实现一定教学管理功能的网络课程平台。该文重点探讨了该网络课程平台的需求分析、总体设计、数据库设计等,从而为如何运用面向对象的方法快速、高效地开发一个通用性好的网络课程平台提供一个良好的思路。