基于蚁群聚类的路面识别分析方法

道路是城市的重要基础设施．路面状况的鉴定与评价直接关系到公路的养护决策,是一项至关重要的工作．本研究将蚁群聚类算法应用于路面识别领域,提出一种基于蚁群聚类优化的路面识别分析方法,将此方法运用于路面识别系统．该系统由数据采集、数据预处理和蚁群聚类优化3个模块组成,其中蚁群聚类主要提取了纵轴方向的3个特征属性,通过不断更新聚类中心产生的信息素矩阵,并通过分类器进行路面分类．实验结果表明：蚁群聚类优化具有全局收敛以及启发式学习等优点,运算效率高,路面识别准确率达到95.3％,验证了此方法的有效性．     

图像分块下的隧道裂缝识别方法

针对隧道衬砌表面不均匀光照、渗水和噪声等强视觉干扰,设计了基于图像分块的隧道衬砌裂缝检测算法;根据中国西部地区的地理特征和隧道衬砌的外观病害,研制开发出一种快速、自动化的非接触式智能隧道结构物外观检测系统; 以非均匀光照下隧道图像数据集为研究对象,在图像分块的基础上提出一种适用于隧道裂缝特征提取的图像识别算法;研究了电子元件产生的噪声,并分析和总结了隧道衬砌的灾害特征;根据裂缝特征和分辨率将图像矩阵划分为适当数量的区域块,根据区域块的灰度特征将原始图像划分为目标背景区、目标病害区、病害背景区和其他区域,通过最大类间方差法和局部阈值法分割得到了隧道裂缝的粗图像,在此基础上进行了粗图像裂缝特征提取;对原始图像的每个区域块进行了对比度受限的自适应直方图均衡操作和局部阈值分割,得到了细节图像;将细节图像和粗图像的重叠区域设为理想裂缝二值化图像;结合隧道结构物外观检测系统对不同方向的裂缝图像进行了二值化试验,并通过隧道裂缝定位和投影法得到了隧道衬砌图像中裂缝的位置信息和方向。研究结果表明:提出的算法对隧道裂缝识别的准确值、召回率和F值可分别达90.34%、98.78%和94.37%,既可以保证隧道裂缝的完整性,也可以在非均匀光照下最大程度地保留目标裂缝的细节,可用于处理一般灰度图像的二值化问题。      

火灾视频探测中火焰识别算法研究

为将火焰与大部分干扰源加以区别,对火灾视频探测技术中的火焰识别算法进行研究.针对经过目标分割后的图像,提取图像的面积变化、圆形度、边缘尖角等特征,再经过计算,将满足火焰特征的目标判别为火焰.经过测试,所采用的火焰识别算法可以准确识别火焰的存在,并能有效区分干扰源.     

稀疏表示的人脸识别及其优化算法

稀疏表示的本质就是稀疏正规化约束下的信号分解。提出一种改进的正交匹配追踪算法,使运算量较高的矩阵求逆运算转变为轻量级的向量运算或向量与矩阵的运算,可以加快逆矩阵和大矩阵乘积的求解。将此算法应用于稀疏表示的人脸识别,探讨并验证了稀疏阀值的设置和训练字典的选择对人脸识别率和识别速度的影响。     

Multiple welding seam video transmission and monitoring of welding robot in local area network

A method of transmission and monitoring in local area network (LAN) for the welding seam video information of binocular vision welding robot is proposed. This paper uses MPEG-4 video CODEC functions of DivX, video for Windows (VFW) video capture technology, multi-threaded network communication idea and WinSock Socket in Visual C++ 6.0. In the end, client/server (C/S) communication model based on TCP/IP protocol has been developed. Experimental results show that the method can achieve the multiple welding seam video??s real-time transmission in LAN. Moreover, the Canny operator is used to realize the edge feature extraction of the seam image which is captured by the client, so that the edge of the seam extracted is continuous and clear.     

铁路周界入侵目标多尺度特征感知算法

准确识别侵入周界范围内的人和大型牲畜是铁路周界入侵视频智能分析技术的重点内容,对保障铁路安全运营具有重要意义。基于现有目标检测算法难以处理铁路监控场景中入侵目标呈现显著尺度变化的状况,提出一种多输入双输出神经网络(Multiple Input Double Output Network,MIDO-Net)和基于自适应特征加权融合的目标多尺度特征感知算法。首先,通过MIDO-Net多层级联的多输入和双输出网络结构,提取图像目标更丰富的多尺度特征信息;其次,依据骨干网络多阶段的特点,先将多级特征上采样至统一分辨率,再利用注意力模块和自适应参数对多级特征进行加权;然后,将特征输入到检测头中完成铁路周界入侵的识别;最后,通过视觉目标类别(Visual Object Classes,VOC)公共数据集和制作的多场景、多尺度铁路异物侵限数据集,对算法进行验证。结果表明：提出的多尺度特征感知算法在VOC公共数据集中的检测精确率达83.3%,在多场景、多尺度铁路异物侵限数据集中的检测精确率达91.1%,平均召回率达56.2%,均优于当前广泛使用的各种特征提取骨干网络;算法检测速率为45帧·s^...     

基于多特征的纹理特征提取方法研究与应用

纹理是图像的1种重要视觉特征,常用于识别和区分图像。纹理特征的提取则是其应用需首先解决的问题。通过总结分析目前较为常用的纹理特征提取方法,基于灰度共生矩阵(GLCM )算法、局部二值模式(LBP)算法和小波变换(DWT )算法的特点,提出基于多特征的纹理特征提取算法,即将各算法提取的特征进行融合。融合中使用权重对参数进行配置。论文设计了1种图像检索实验,通过图像检索实验比较了各算法提取的特征对纹理的描述能力。结果表明,对于Co rel图像库,笔者提出的多特征的纹理特征提取算法检索的平均查准率相对于GLCM 算法提高了20%,相对于LBP算法提高了9%,相对于DWT算法提高了10%,相对于徐少平等人提出的特征融合方法提高了15%。证实了文中所提出的算法能够兼顾各算法的优点,并具有较好的旋转不变性和尺度不变性。其不足之处是需要同时提取GLCM 算法,LBP算法,DWT 算法下的纹理特征,计算所需时间是后3种算法时间之和,使算法的实用性受到了一定的限制。      

Design of DC Partial Discharge Detecting System for Electrical Equipment

A balancing method was used to build a DC partial discharge (PD) testing circuit for electrical equipment, and a narrow-band detection system was designed using detection resistance and a filter. After signal accessed a high-speed digital acquisition (DAQ) card, the system was triggered to extract a single partial discharge (PD) signal. To eliminate the interference pulses caused by power supply ripple, etc., the time domain and frequency domain features of pulses were extracted. Based on the features, cluster analysis was used to exclude interference pulses. Two-dimensional and three-dimensional histograms were obtained by use of the Δt method. Then, 22 discharge statistical operators were calculated for the two-dimensional charts. Lastly, the defective system is capable of PD detection in electrical equipment.     

Support vector machine-based fuzzy rules acquisition system

This paper proposes a support vector machine-based fuzzy rules acquisition system (SVM-FRAS). The character of SVM in extracting support vector provides a mechanism to extract fuzzy If-Then rules from the training data set. We construct the fuzzy inference system using fuzzy basis function (FBF). The gradient technique is used to tune the fuzzy rules and the inference system. Theoretical analysis and comparative tests are performed comparing with other fuzzy systems. Experimental results show the SVM-FRAS model possesses good generalization capability as well as high comprehensibility.     

多形态几何约束的道路障碍物检测新方法

针对道路监控固定图像传感器采集的交通视频图像,开展动态场景下障碍物的检测研究。通过道路感兴趣区域的建立,提取停止车辆和遗撒物的共同特征,提出多态几何约束的障碍物检测算法,实现障碍物的检测;通过对仿真视频和实际道路采集的视频进行实验,结果证明该方法对障碍物检测的鲁棒性高,实际的检测效果较基于混合高斯模型的背景差分法的结果更好。