基于改进梯度相似度核的交通图像去雾算法

雾霾天气下,交通图像采集设备获取的降质图像含有较多噪声,图像边缘不突出,整体偏暗且对比度不高,灰白不清。针对传统交通图像滤波和去雾算法存在着滤波效果和边缘保持能力不能兼顾,容易出现噪声斑块,导致去雾后图像质量较低的问题,在传统梯度双边滤波基础上,设计了一种新的梯度相似度核,提出了基于改进梯度相似度核的雾霾天气下交通图像去雾算法。新算法首先将采集的含雾图像转换到Lab颜色空间,提升色域宽度,再利用改进梯度相似度核和空间相似度核分别计算图像中每一像素点与滤波框内临近像素点的梯度相似度和空间相似度权值,根据权值对图像进行滤波处理,然后将其转换到RGB颜色空间。最后根据大气光散射模型和暗通道先验原理,对滤波后的交通图像进行去雾处理,得到复原图像。试验结果表明：与传统双边滤波和梯度双边滤波算法相比,使用新算法处理后的复原图像峰值信噪比、归一化灰度差平均提升了13.25%、9.41%和21.76%、22.7%。新算法在保证了滤波效果,避免“噪声斑块”的同时,能够尽可能保持图像边缘细节信息,提升了雾霾天气下交通图像的去雾质量,对加强交通监控,保障交通安全有十分重要的应用价值和现实意义。     

基于卷积神经网络的路表病害识别与测量

为进一步提高利用二维图像统计路面病害的精度与效率,将卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）技术引入了基于图像分析的路面病害识别与测量。首先,将原始图像进行等尺寸分割作为CNN的训练样本。其次,经结构设计、前反馈算法训练及样本测试3个步骤后,建立病害识别模型（CNN1）。用训练完成的CNN1对所有图像进行病害类型识别并将输出结果作为裂缝特征提取模型（CNN2）和坑槽特征提取模型（CNN3）的训练样本。采用相同步骤建立裂缝特征提取和坑槽特征提取模型,完成训练后,运行CNN2,CNN3对路面裂缝与坑槽图像进行特征提取。最后,分析图像分辨率对3个CNN识别和特征提取精度以及效率的影响。结果表明：CNN1可以准确识别多种病害,CNN2的裂缝长度提取的平均误差为4.27%,宽度提取的平均误差为9.37%,裂缝病害严重等级判断准确率为98.99%;CNN3的单张图像中的坑槽个数测量无误差,单个坑槽面积的平均误差为13.43%,坑槽病害等级判定准确率为95.32%,可见CNN具有较高的测量精度;CNN1在使用CPU的情况下测试完成原始图像平均用时为704 ms·幅^-1,CNN2用时为5 376 ms·幅^-1,采用图形处理器加速后CNN1用时为192 ms·幅^-1,CNN2测试平均用时为1 024 ms·幅^-1,可见CNN在图形处理器加速下效率具有显著优势,相比其他方法,在图像分辨率高于70像素时,CNN对路面裂缝与坑槽的识别与测量具有运算高效、结果精准等优势。     

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高速公路可视距离的实时检测对于低能见度预警保证行车安全具有重要意义,本文旨在建立一种专门应用于高速公路的可视距离检测模型.由此提出可视度概念,并创新性地通过普通图像和红外图像的像素点的比值来反映实际可视距离,进一步建立可视度推算模型.同时为减小温度对红外图像影响,提出并推导了温度修正系数;为减小仪器成像质量差异引入了相机修正系数,有效提高了模型的计算精度.根据离摄像机位置不同距离范围内像素点的累计百分比,建立可视度查阅表.现场试验结果表明:本文提出的可视度分析模型预测结果相对误差小于11%,该可视度模型能够在低能见度环境下准确判断可视距离,可以有效提高高速公路驾驶安全.     

地下工程水环境下三元乙丙橡胶防水卷材微观特性研究

微观结构特性是材料宏观现象的本质反映,利用X射线CT技术对地下工程三元乙丙橡胶防水卷材（EPDM）的微观结构进行研究,探讨该种材料的孔隙结构特性。使用NaCl溶液模拟地下水环境,借助显微CT设备对地下水环境下的三元乙丙橡胶防水卷材进行扫描,通过Matlab软件对所得图像进行处理,并引入孔隙等效直径概念,进行孔隙结构参数的计算和分析。结果表明： 所分析二维切片图像的大部分指标值较为接近;孔隙直径分布在0~60 μm,直径20 μm是孔隙个数分布规律变化的转折点;较大和较小直径的孔隙对其面积分布有重大贡献。结果证实,利用X射线CT技术可实现对地下工程防水材料微观孔隙特性的研究,为下一步防水材料损伤机制的研究提供方法基础。     

铁路车号多途径综合识别系统的设计

本文介绍了一种通过射频识别技术和图像识别技术相结合,实现铁路车号可靠识别的方案.该方案综合利用车辆电子标签和车侧刷写的车号两种信息源,在融合两种识别技术自动提高识别效率的基础上,还为车号工作人员提供了通过图象核对补充的功能,可以有效保障车号信息的正确性和实时性,显著提高了作业进程和效率.     

基于数字图像处理技术的VCAmix量测方法

沥青混合料试件粗集料骨架间隙率（VCAmix）是沥青混合料试件的重要体积参数之一。长期以来,VCAmix的量测主要依赖于利用密度将重量换算为体积的计算法。由于转换过程的误差,加之吸附沥青的影响。导致计算值与实际值存有一定偏差。本文介绍了一种利用数字图像处理技术直接量测VCAmix的方法。该方法使用彩色石料区分粗、细集料,并利用彩色阀值直接分割图像。结果证明该方法准确性好。     

Visual Foxpro下通用数据查询及打印系统的设计与实现

简述了设计通用数据查询及打印系统的原因、意义,阐明了系统的设计思想和设计思路,在充分利用映像数据库技术以及OLE技术的基础上,吸取Foxpro提供的关系实例查询RQBE的优点,结合Foxpro强大的数据处理功能,设计出集查询及输出打印为一体,融通用性、实用性、易维护性、易移植性和界面友好性为一身的系统.     

丹东城市防洪建设与景观建设紧密结合的实践

城市防洪工程,是消除水患保证城市防汛安全的屏障,是保证城市发展的基础设施。在城市里,人们在治理城市水环境的实践中,对水利工程兴利除害作用的认识也在不断地深化。城市防洪与城市环境结合建设已成为当代城市建设的亮点。本文介绍丹东市十年来有关水环境综合治理的情况。     

沥青路面养护工程车控制系统的设计与研究

研制了一种微波加热沥青路面养护车控制系统,并提出了该养护车控制系统的功能要求,采用以工控机作为上位机、单片机作为下位机的硬件设计,开发并实现了基于VB程序的人机界面和图像显示以及单片机控制流程的编制．解决了沥青路面微波加热再生修补方面的2个智能控制问题。通过控制加热墙的加热范围及加热时间,实现了持续加热、间隙加热、扫描加热3种加热方式。试验测试验证了该加热控制系统能够完全满足控制要求。     

数字图像式大客车行驶状况监控系统研究

数字图像式行驶状况监控系统的开发研究,对于精确地检测车辆行驶环境与驾驶员的工作状态,改善车辆主动安全性,加强交管部门的管理能力,提供了切实可行的方案。另外,该系统利用图像检测前方障碍物的距离,降低了激光雷达测距的成本,具有一定的普及价值。