DSP+FPGA在舰船碰撞监控报警系统中的应用

近年来,造船工业的进步使船舶的速度、吨位和数量迅速增加,随之产生了航道拥堵、船舶碰撞等现象。为了防止出现船舶碰撞事故,仅依靠传统的雷达系统远远不够。本文充分利用数字信号处理器DSP与可编程控制阵列FPGA技术,在DSP+FPGA架构的基础上,设计一种新型的舰船防碰撞监控报警系统,并介绍该监控报警系统的原理和结构组成。     

利用变形模板提取嘴部特征的算法

嘴部特征提取是人脸识别和人机交互等领域的重要步骤。作者提出了一种改进的利用变形模板是取嘴部特征的算法。针对变形模板对初始位置敏感和匹配易陷际局部极小等问题，首先确定嘴部区域的边框，然后在此区域内仅用边缘和灰度信息，进行全局搜索确定变形模板的最佳参数，算法用两种模板匹配张嘴和闭嘴的情况。实验表明，对于简单背景的灰度图像。该算法可较好地提取嘴部特征，计算速度较快。     

荧光磁粉探伤自动检测及图像处理系统研究

荧光磁粉检测中操作人员的安全保护、检测效率、检测结果的保存、复验等一直以来都是磁粉检测的技术瓶颈。研究一种自动磁粉探伤图像采集处理系统,能够对缺陷图像进行采集、预处理和缺陷标注,利用该系统可以有效减轻工人的劳动强度,提高检测结果的可靠性,保证缺陷记录和处理的可追溯性。     

高杂波海天背景下红外图像中舰船目标的检测

针对高杂波背景条件下的红外图像中舰船目的检测问题进行研究。在分析海空背景下的红外图像特征的前提下,先对捕获到的红外图像进行背景抑制、海天线检测等预处理以提高舰船目标提取的准确性,然后依照检测出的海天线划定目标检测小区域,再利用相邻帧图像间舰船目标运动的相关性确定真实目标,剔除虚警目标。用Matlab软件对算法进行仿真,实验结果证明本文算法有效,在一定条件下能够取得较好的识别率。     

基于机器视觉的钢轨对接焊高精度检测方法

为提高闪光对接焊设备焊接过程的焊接精度,提出一种基于机器视觉和图像处理技术结合的钢轨对接焊高精度定位检测方法。该方法采用黑白面阵CMOS工业相机、线激光器作为主要检测硬件,其中线激光器发射的激光分别垂直投射在与轨道轴线平行的轨顶面和轨侧面上,通过对工业相机所采集的图像进行特征提取,针对多种不同特征进行模式识别,从而获得钢轨顶部和侧面高度差。通过重复性与可靠性试验,表明该方法满足工程实际检测要求。与传统的手工检测方法相比,本方法具有更高的精度,且受外部环境的影响较小,满足工况环境条件下的焊接精度要求,在复杂环境下同样可获得较好的检测效果。     

安防和乘客异动在途监测系统设计

针对城市轨道交通视频监控的重要性与传统的视频监控的局限性,提出利用前端图像处理模块实现动态背景建模、目标检测和跟踪,对正常的群体行为进行建模、识别乘客异动。设计采用贝叶斯分类器将目标和背景进行分类,实现目标检测,并利用乘客特征的先验知识制成模板,将运动区域与目标模型匹配实现跟踪的过程,并将乘客行为抽象成为时空变化的数据分类问题。本系统的设计旨在保证地铁列车的安全运行,建设与轨道交通相适应的车载视频监控系统。     

图像处理技术在轨道平顺度检测中的应用研究

对呼和浩特铁路局工务段各工区现有轨道长波不平顺激光检测仪进行研究。由于其工作时检测数据是靠人工来读取投射到激光靶面上的激光光斑位置,很难保证数据的准确性,而且在读取数据时,高亮的激光光斑会对人眼造成一定的伤害。由此本文提出,利用工业相机对激光靶面上的激光光斑图像进行采集,利用图像处理技术对采集到的光斑图像进行逻辑运算处理并进行轮廓提取,再运用椭圆拟合算法对处理后的光斑图像进行椭圆拟合,最后提取出拟合出椭圆参数的中心坐标就是检测的激光光斑中心坐标。以此方法来代替人工读数,从而减小人工读取坐标数据带来的误差并减少高亮光斑对人眼的伤害。     

基于FPGA的舰船导航系统的双通道图像处理技术研究

FPGA系统的应用使得舰船导航系统的数据处理能力和抗干扰能力获得极大提高,尤其在导航系统的图像收集和处理方面,基于FPGA系统的控制器能够实时处理大量通道的并发图像数据,因此其在舰船导航领域有着巨大的开发价值。本文设计舰船导航系统的硬件电路,并对内部的重要功能子模块进行介绍。在对图像收集的过程中,由于干扰的存在,因此设计了滤波环节,能够强化图像数据的准确度,最后采用正弦波和方波模拟双通道的输入信号,对该图像处理电路的功能进行仿真。