基于ARM嵌入式图像处理系统设计与实现

针对现在的过程检测系统的实时需求,设计出一种成本低,功能适中的图像处理采集系统.该系统以ARM7(S3C44B0X)为核心并配上外围电路实现图像处理功能,再加上多种通讯接口设计的图像传输通道,然后加入SD卡接口用于提取图像数据.最后基于uC/OS-II嵌入式操作系统设计了一种图像处理方法,在系统中实现了图像增强、图像分割和目标定位.实验表明,该系统能够很好地解决图像在线处理功能的实时问题,图像处理的准确率也满足了过程检测系统的要求,而且实现简单,成本比较低,特别适合于对功耗、体积要求较严格的过程检测系统.     

复杂背景下的红外小目标图像信息提取

针对红外小目标跟踪测试系统的目标检测、识别和跟踪,存在着目标面积小、形态特征弱化、背景图像复杂等因素而影响目标信息提取的问题,提出了利用图像处理技术方法,对跟踪系统获取的图像进行改善处理.根据跟踪测试原理和复杂背景目标图像特征,研究了基于低通滤 波法的目标图像的预处理算法,目标图像增强,目标图像与背景分离和Sobel边缘检测算法等图像处理技术,从而对红外小目标图像定位.实验结果表明:所采取的图像处理方法可以对复杂背景下的目标信息提取,结合跟踪系统的控制机制,现实远程目标的动态跟踪.     

基于消息传递接口的并行图像处理算法研究

对于大数据量图像和复杂图像处理算法,并行处理是一种有效的解决方法.基于消息传递接口,设计了一种并行图像边缘检测算法,并在曙光4000L并行机上予以实现.数值实验结果表明,并行图像处理能显著减少计算时间,更多的计算节点能得到更大的加速比,该并行图像处理算法对于大数据量图像更加有效.     

面向复杂工业过程应用的图像处理系统

针对复杂工业过程中工况变化的复杂性与检测手段相对落后的难题,结合计算机多媒体与图像处理技术,提出了一类面向复杂工业过程应用的图像处理系统体系结构.该体系结构包括视频监控模块、图像处理算法集成模块、智能工况识别模块,兼有通用性设计与面向对象设计的特点,体现了软件工程所追求的结构化设计与软件复用的思想.结合氧化铝回转窑生产过程中对烧成带工况识别的需要,应用该体系结构建立了一个氧化铝回转窑烧成带图像处理系统,取得了良好的效果.     

基于多尺寸特征叠加的SAR舰船目标检测方法

针对SAR图像中舰船目标的检测问题,单纯基于深度学习的图像处理技术难以达到检测准确性和实时性要求.SAR图像中目标尺寸较小,且易受噪声、光斑干扰,传统方法难以提取精细特征并克服复杂条件下的背景干扰.针对以上问题,设计基于YOLOv3检测框架的端到端检测模型,借鉴了残差模块结构来避免网络退化问题.同时结合深层与浅层的不同尺寸特征图检测,使用目标基础特征提取网络参数来避免重复训练初始化过程.针对SAR图像中海上舰船成像小目标的特点改进优化了神经网络结构,实现SAR海面广域舰船目标识别分类算法,并对检测模型进行轻量化压缩处理.构建SAR图像舰船目标数据集并进行了多次目标检测识别分类实验,体现了提出的检测方法在复杂场景下有可靠的抗干扰能力和准确的目标检测识别性能.     

基于图像处理的珍珠形状和螺纹检测系统研究

针对目前珍珠形状和螺纹自动检测困难的问题,该文设计开发了一种基于图像处理的检测系统,采用单向光源和环形光源结合的照明方案,利用变焦显微系统、图像传感器、图像采集卡以及图像处理软件,来自动、准确的检测珍珠的形状、大小和螺纹信息.     

基于近红外波长成像的异物检测新方法

为有效检测出与背景形态、颜色极其相似的异物,根据异物与背景近红外吸收特性的差别,提出近红外光谱成像检测异物的方法.该方法分析近红外波段中异物与背景吸收特性差异随波长变化的规律,确定了区分背景与多种异物的最佳检测波段范围,建立近红外光谱成像系统,将近红外吸收特性差别转化为近红外图像中异物与背景的图像特征差别,利用自适应图像增强和二值化图像处理从背景中提取异物.实验结果表明,该方法获取的异物图像特征明显,检测结果与实际相符,此方法可有效检测与背景特征相似的异物.     

移动机器人室内运动目标检测的一种新方法

针对室内环境提出了一种运动目标检测新方法,可有效克服室内光线的突然性变化,并能准确检测和提取室内运动的物体.首先将RGB图像转换为更适合图像处理的HSI图像;然后将背景差和帧间差有效融合,以克服室内光线的突然性变化;最后通过背景差和帧间差的合理选择性应用,可准确提取室内运动的物体.方法的核心是在HSI颜色模型下,通过背...     

基于Grabcut的图像目标提取

在图像处理过程中,快速准确地提取感兴趣的目标是图像处理的一个重要任务.提出了一种基于Grabcut准确提取图像目标的算法,该方法根据用户指定前景物的基本形态获取初始的前景、未知的背景区域,并用mincut/maxflow对分割能量函数进行了优化,利用大量图像对本文方法进行了实验分析,结果表明了算法能有效提取图像中感兴趣的目标.     

复杂背景中字符图像的提取

在具有噪声及灰度不均匀的复杂背景中提取出待识别的字符, 是字符识别的关键一步。提出应用简单统计法及Ｒｏｂｅｒｔｓ边缘检测相结合的方法, 对图像进行二值化处理, 并在此基础上利用Ｈ－Ｓ连同分析方法去掉了复杂的背景块。在５８６／ＡＭＤＫ６／２００机器上, 对５０余幅图像处理, 均正确提取出了待识别的字符且每幅的实现时间不到１ ｓ。     

基于图像技术的钢球精确计数与尺寸识别系统

为解决轴承钢球生产过程中,人工称重计数不准确,容易造成球面擦伤、混球等问题,提出了基于图像技术的钢球精确计数与尺寸识别系统。该系统采用CCD( Charge Coupled Device) 工业相机连续拍摄计数盘中钢球的图像以计算钢球的数量,并识别钢球的尺寸。整个系统由进料通道、预计数盘、精确计数盘、CCD 工业相机、单球补偿装置和计算机等组成。首先,钢球通过进料通道滚动至预计数盘,并且在预计数盘上呈单层排列。预计数盘的面积根据钢球的尺寸和数量可以调整,通过面积调整使预计数盘中的钢球数量小于等于所需要的钢球数量。预计数之后钢球进入精确计数盘,通过精确计数盘上方的CCD 相机采集钢球图像,经过图像二值化处理及双灰度阈值算法精确计算钢球数量。根据精确计数的钢球数量与预定数的差值,采用单球补偿 装置进行补偿,以准确获得钢球的预定数量。通过在划定的区域内进行相邻钢球的球心距离对比识别异常尺寸的钢球。经过样机试验证明,所设计的钢球自动计数与尺寸识别系统,可以覆盖直径为4． 763 ～ 25． 4 mm 的钢球计数,其计数准确率和尺寸识别混球判断率均达到100%。     

钢丝绳抽油系统的行为预测

对钢丝绳连续抽油杆采油系统的行为预测技术进行了研究 ,指出在钢丝绳进行过预拉及锻打工艺处理后 ,该系统的行为预测可按有杆抽油系统的预测方法进行 .给出了该采油系统的行为预测模型 .通过实例分析 ,指出下部加重杆的配置原则是 :在确保下行程正常的前提下 ,尽可能采用大直径加重杆 ,以减少钢杆数量 ,提高作业效率 ;而且在这种情况下泵的超行程易于形成 ,在产量、节能及减小系统载荷等方面均处于较优工作状况 ;避免使用小杆径加重杆 ,从而减少钢杆根数     

基于Adaboost人脸检测算法

针对因图像背景复杂、 光照变化及面部旋转等因素的影响, 使复杂背景下人脸检测难度大、 速度慢和准确率低的问题, 使用Adaboost算法进行人脸检测, 并在OpenCV上实现其检测过程。分别对具有面部旋转和复杂背景的图像进行了人脸检测实验, 其检测准确率分别为85%和99%, 平均检测时间分别是16.67 ms/张和76 ms/张。实验结果表明, 该算法能在复杂背景下准确、 快速地实现人脸检测, 且能满足人脸识别系统实时性的要求。     

钢质连续抽油杆生产线自动控制技术

在钢质连续抽油杆生产线的生产工艺路线中 ,使用变频器 ,实现了生产速度的无级调速。根据闭环控制原理设计了生产线的自动控制系统 ,实现了生产线的自动控制。运用自动控制技术使连续抽油杆的长度测量误差低于 0 .1 % ,相对速度误差小于 0 .2 % ,达到了设计要求。该系统的投资不足加拿大COROD公司连续抽油杆生产线控制系统的 1 0 % ,其生产线的控制精度能满足生产的需要。该系统安全运行了一年 ,累计生产钢质连续抽油杆超过30 0km ,获得了较好的经济效益。实际应用验证了整个控制系统工作的有效性和可靠性。     

基于DSPC64X高速图像采集和识别系统

基于数字信号处理器TMS320C6416,设计并实现一种红外图像的高速数据采集和识别系统.以DSP为图像实时处理单元,采用精确延时和信号均衡技术实现了双路高精度ADC的倍频数据采集,实现复杂背景下弱小目标的实时检测与识别,解决了双AD采集中两路AD时钟相位反相难题.实验表明,该系统具有通用性和实时处理能力.     

用8253/8254实现对事件发生次数的统计

利用可编程定时／计数器8253／8254在PC机上设计一个对事件发生次数进行统计的微机系统，可以实现对在指定时间内发生次数较多的事件进行次数统计，并以十进制数的形式在CRT显示器上显示出来。介绍了该系统的硬件设计原理和软件编程思路。     

微量Zr添加对Mn-Mo-Nb-Cu-B钢晶粒长大倾向性的影响

设计了一种低碳Mn-Mo-Nb-Cu-Zr-B钢,经热处理工艺,采用中等冷速冷却,可得到以板条贝氏体为主,含粒状贝氏体和针状铁素体的混合组织,轧态屈服强度大于850MPa,达到X120管线钢的强度要求. TEM观察表明,0.015% Zr(质量分数)添加到钢中形成大量含Zr的复杂的碳氮化物,它们的形状不规则,尺寸约为80～200nm;从形态看,它们在高温形成,并且由于其熔点高,再加热到1200℃时,这种析出物中的Ti、Nb会有部分溶解,使其尺寸有所减小,利于控制奥氏体晶粒长大;其他近椭球形的(Ti,Nb)(C,N)则在加热时逐渐溶解直至消失. 由于这种含Zr析出物在钢的基体中均匀分布,加热到高温时,它们会明显阻碍晶界移动,从而使含Zr钢的奥氏体晶粒长大倾向性明显比不含Zr钢小. 可见,添加微量Zr能够起到提高钢材焊接性能的作用.     

公交车人流量监测系统设计

针对公交车人流量统计较困难这一问题,设计了一种公交车人流量监测系统。该系统运用计算机图像处理技术,通过对运动图像的分割处理,得出符合人体特征的头像模块,再进行人头椭圆曲线匹配,从而可以准确地辨别出运动物体是否是人体,最后通过监测已确认的人体的运动质心是否越过设定的计数线来实现对车上人数的计数。本系统能够简单、高效地统计出公交车各时段、各站点人流量以及车载乘客人数,为公交车调度提供信息依据,并能实现超载报警功能。     

钢制压力容器焊接工艺评定数据库系统

基于可视化开发工具 Visual Basic 6.0中文企业版 ,开发出了钢制压力容器焊接工艺评定数据库系统 .该系统可对压力容器焊接工艺评定中所涉及的内容进行科学的存贮、更新、增减、打印输出等操作 ,并能依据用户的不同需求 ,根据焊接方法、母材及厚度等进行单条件或组合条件的查询 .系统可计算出每条焊缝的生产成本 ,容器焊接     

钢筋笼对防超灌装置测量电阻值的影响

为了研究钢筋笼对基于测量电阻值的防超灌装置的影响,采用室内试验的方法,通过改变单根钢筋在不同介质中与探头的间距,以及改变钢筋笼上钢筋的数量及位置,探究单根钢筋及钢筋笼对防超灌装置所测得的最终电阻值的影响。研究结果表明：当单根钢筋插入所测介质时,测得的电阻值随着钢筋与探头间距的增大而增大,且逐渐趋近于介质中未插入钢筋时的电阻值。当探头在绝缘杆笼上时,将临近位置绝缘杆替换为钢筋,四种介质所测中所测电阻值均显著减小;继续将其他绝缘杆替换为钢筋时,电阻值几乎无变化。当探头在钢筋笼上时,将除探头所在外的其他钢筋杆顺次替换为绝缘杆,电阻值基本不发生变化。结合单根钢筋及钢筋笼对防超灌装置测量电阻值的试验研究,自主设计一种新型标定器,用以准确测量防超灌系统中的最终电阻值,精确度较高,操作简单,可完全模拟混凝土灌注桩中有钢筋笼时的效果,方便工程应用。