客运枢纽"人群迷路区"的快速识别与优化 ——以北京南站为例

为缓解大型客运枢纽因诱导服务不到位而产生的人流拥堵问题，采用室内WiFi 定位技术和Mysql获取行人交通流分布热力图，通过百度地图坐标拾取系统识别人流聚集区的具体位置。通过定义迷路人群的交通特征参数，提出“人群迷路区”概念；应用视频识别追踪技术，分析行人速度与加速度的方差，于人流密集区运用视频识别技术寻找“人群迷路区”。最后以北京南站为例进行实地调研，利用调研数据识别北京南站的“人群迷路区”。基于人群速度与加速度方差，“人群迷路区”被分为四类：单纯人流聚集区、因标识不足而产生的人群迷路区、因标识过于复杂而产生的人群迷路区、因商业设施或障碍物遮挡而产生的人群迷路区。同时提出加大商业活动监管力度、简化部分引导标识、增加其他交通方式换乘区域标识等优化方法，可使人群行进效率提高约25%。     

水下机器人揭示南极洲末日冰川的隐藏基础

据报道,在一次史无前例的南极冰川科学活动中,研究人员利用一个巨大的水下机器人首次造访了南极洲的白冰川底部并拍摄到海底冰川底部的图像。众所周知,南极冰川因其对海平面的影响而受人关注。该地区是思韦茨冰川可能变得更危险的关键,在未来几个月,研究小组希望让世界更清楚地了解它的状况。     

基于LeNet-5的编组站站内机车车号识别系统的研究

编组站内机车车号的识别问题一直制约着本务机车综合管控技术的发展。为了解决这一问题,针对机车车次,机车类型自动识别问题进行研究。改进了基于卷积神经网络LeNet-5的识别算法,并收集了大量机车车次图像素材,通过图像预处理后,使用训练集进行模型训练,形成适用于机车车次识别的网络模型,通过使用python语言与.NET平台实现了机车车次识别系统的设计。实验表明,该方法对机车车号的识别达到了较高的识别水平。目前,车号识别系统已在中国铁路武汉局集团有限公司襄阳北站试验,高清图像素材从车站高清货检系统处获取,识别效果良好,为实现智慧型编组站提供了有力的技术支撑。     

高速铁路道岔异构数据在Hbase上的云存储方案

实现健康预测管理（PHM）可以提高信号设备的运行安全性、系统可靠性和可维修性，道岔设备的数据对其PHM的研究有重要意义。目前，高速铁路道岔监测数据存储架构难以满足PHM海量异构历史数据存储问题，结合道岔监控数据以及道岔缺口监测图像等异构数据，引入大数据技术中的Hbase非结构化数据存储理念，提出高速铁路道岔设备海量异构数据的云存储及查询管理方案。针对图像数据尺寸不一致的问题，提出基于MapReduce的优化图像分块存储算法，实现高速铁路道岔异构数据的Hbase云存储，在实验室环境搭建平台对方案进行验证。结果表明:从MySQL到Hbase迁移10 GB历史数据约为15 min，在数量到达20万条以上时Hbase查询性能优于MySQL。通过MapReduce优化图像数据分块算法，存储速度得到提升。该方案对高速铁路道岔设备PHM中海量异构数据的存储提供了理论和技术支撑。     

基于嵌入式系统的舰船图像拼接技术

常规舰船图像拼接技术无法实现多环境的图像拼接,为此设计基于嵌入式系统的舰船图像拼接技术,对采集的舰船图像进行降噪处理后,利用均值法划分特征领域,通过特征领域构建尺度空间,利用尺度空间法则对图像特征进行配准处理,通过嵌入式系统中的换算函数对图像进行连接强化,实现舰船图像技术拼接。将设计的技术与常规3种图像拼接技术进行对比,在不同实验环境下,本文方法图像拼接能力明显好于3种传统方法。     

用于反应堆舱的视频采集技术

基于核动力船舶反应堆舱的具体应用需求,研制了一款无源、小型化、模块化,具有良好耐高温和耐辐照特性的视频采集装置。它利用光纤阵列成像技术和基于稀疏表示的图像超分辨率重建算法来获取高质量的图像。通过主观质量评分法,将该装置与传统的电子摄像管摄像机、CCD/CMOS彩色/黑白摄像机进行一系列的耐高温、耐辐照的实验对比分析。不同环境下的实验结果表明,该视频采集工作稳定可靠,完全满足设计要求。另外,该装置还具有良好的泛化推广能力,稍加适应性设计,即可应用于其他类似的环境中。     

基于视频处理技术的船舶移动位置跟踪研究

为解决常规船舶移动位置跟踪方法存在跟踪精度较低的不足。提出了基于视频处理技术的船舶移动位置跟踪研究。基于视频处理技术的引入,依托船舶对象位置的确定及运动轨迹的识别,实现了提出的基于视频处理技术的船舶移动位置跟踪研究。仿真实验结果表明,在复杂海域,提出的船舶移动位置跟踪研究方法,较常规船舶移动位置跟踪方法,跟踪精度提升34.12%。     

三维视觉识别下推进器模糊故障图像清晰化仿真研究

现有推进器生成图像时采用的传统算法存在噪声辨识度低、图像噪声边缘计算精度差的问题。导致生成的故障图像模糊,无法精准对其分析。针对此种问题,提出三维视觉识别下推进器模糊故障图像清晰化仿真研究。首先,通过展开三维视觉高斯差算法对图像噪声粒子进行差分计算,明确有效图像轮廓;其次,引入噪声循环分解算法,对确定的噪声轮廓内噪声点进行弱化计算,提升有效图像锐度,视线清晰图像的效果。最后,通过仿真实验对提出的设计方法进行对比性数据验证,证明提出的三维视觉识别下推进器模糊故障图像清晰化仿真方法能够有效解决推进器故障图像模糊的问题。     

海洋卫星遥感图像对比度特征同步检测方法研究

传统的海洋卫星遥感图像对比度特征同步检测方法具有运算复杂、检测效率低的缺陷,为了解决上述问题,提出海洋卫星遥感图像对比度特征同步检测方法研究。以提取的海洋卫星遥感图像对比度特征为依据构建图像对比度特征图,以此为基础,采用最大熵估计算法对遥感图像对比度特征进行分割,得到遥感图像对比度特征熵,通过LBP方法对遥感图像对比度特征进行同步定位,实现了海洋卫星遥感图像对比度特征的同步检测。通过测试结果显示,与传统的海洋卫星遥感图像对比度特征同步检测方法相比较,提出的海洋卫星遥感图像对比度特征同步检测方法极大地降低了运算复杂度,提升了检测效率,充分说明提出的海洋卫星遥感图像对比度特征同步检测方法具备更好的检测性能。