基于加权累积差分的运动目标检测与跟踪

针对视频序列中缓变运动目标检测与跟踪的问题,改进加权累积差分方法,设计一种快速检测缓变运动目标的权值分配算法。在检测出的运动目标区域中提取特征点,利用最大距离原则确定特征点的匹配范围,根据视差一致性原则,提出非回溯的误匹配检测方法。实验结果表明,该方法能有效提高跟踪的效率和精度。

基于改进的加权累积差分法的人体行为识别

针对两帧差分法和三帧差分法难以提取到完整的运动剪影的问题,提出了一种基于改进的加权累计差分法的人体行为识别方法。通过使用改进的加权累计差分法能通过计算帧的相似度,用于对权值进行自适应变化,从而提取到较为完整的人体运动剪影,然后采用提出的关键帧的模板选取方法和分块特征提取来进行行为的特征提取,最后利用支持向量机构造分类器进行识别。实验结果表明采用改进的加权累积差分法能有效提高人体行为识别率。

基于累积差分更新背景减除法在电缆沟防动物的应用

本文针对以前常用的运动目标检测算法存在的缺陷,结合现场实际情况提出了基于累积差分更新背景减除法,能够避免背景环境下各种因素的干扰,准确捕捉出运动物体。由单片机输出控制信号触发超声波信号电路、电磁波信号电路、音频信号电路,从而驱赶小动物,预防变电站受到破坏。

基于平均相关和差分相干累积的微弱GPSC/A码信号精密捕获算法

针对弱信号条件下GPS C/A码捕获问题,提出一种基于平均相关和差分相干累积的码捕获算法。首先,引入相干能量最大值与第二大值的比值作为判决变量,仿真了各种捕获算法的虚警概率得到最佳的判决门限;然后,通过设置的判决门限获得不同多普勒频率偏差及信噪比条件下的检测概率;最后,比较了所提差分相干累积算法、相干非相干累积算法以及非相干累积算法的捕获灵敏度。仿真实验表明,在相同接收数据长度的情况下,采用差分相干累积算法比其他2种算法提高捕获灵敏度约2 d B。

恒虚警差分累积GPS信号检测研究

在城市街道、峡谷、森林等环境里,GPS信号变得十分微弱。针对这些弱信号环境下捕获GPS信号的问题,将差分累积应用于GPS信号的检测。由于差分累积具有较大的多普勒频移容差,因此在克服由载波频移带来的累积衰减上具有优势。更主要地考虑到了不同的GPS信号捕获环境下,噪声背景的强度会发生变化。噪声强度的变化需要接收机自适应地调整GPS信号的检测门限,以保持良好的检测性能。本文创新地提出了,基于差分累积量的GPS信号自适应检测算法,提出了相应的接收机的实现结构,以传统结构做参照分析了新的差分累积自适应检测结构所具有的优势。在文章最后部分,通过仿真验证了本文提出方法的有效性,实验结果表明新提出的GPS信号检测结构具有良好并且稳定的检测性能。

GPS信号差分相干累积捕获技术

针对传统GPS捕获算法不能实现微弱GPS信号捕获的问题,在实现长相干积分时间的前提下,采用差分相干累积法,在传统非相干处理的流程中引入了差分处理技术,使该算法融合了相干积分法和非相干积分法各自的优点,不仅解决了相干积分法对导航数据位翻转敏感的问题,而且减少了非相干积分法的平方损耗影响.此外,还对相干积分法和非相干积分法的弱信号捕获性能分别进行了比较分析.实验结果表明:在20 ms积分时间的条件下,差分相干累积法的灵敏度仅比灵敏度最高的相干积分法少1dB,而运算量仅为该算法的0.25%,最适于微弱GPS信号捕获.

基于自相关差分累积量的长码DS信号伪码周期估计

直接序列扩频(DS)信号,尤其是长码DS信号的截获一直都是电子战中的难题。文章提出的基于自相关差分累积量的方法,能够在非合作背景下对长码DS信号的伪码周期进行估计,实验结果表明,该方法能够在低信噪比条件下,对扩频调制比(信息比特持续时间和伪码周期之比)远小于1的长码DS信号的伪码周期进行有效估计。

差分累积PET/CT三维融合

PET/CT一体机的出现,使PET/CT三维融合方法成为研究的热点。现有基于光线投射算法的PET/CT三维融合需要构建多个转换函数,人机交互复杂且耗时较多,融合效果中正常与非正常组织对比度差。针对这一问题,提出了一种基于差分累积的PET/CT三维融合方法,沿视线方向,根据PET数据中采样点灰度值的变化,计算其对成像平面的贡献和融合权重;对CT数据进行光照计算后,根据计算得到的权重将PET与CT当前采样点的颜色和不透明度进行融合。实验结果表明,该方法的人机交互简便,PET/CT三维融合后的渲染结果中可疑病灶组织与正常组织有较好的对比度。

基于差分累积函数特征挖掘的数据库层析集成

对数据库查询指向性信息特征进行差分累积函数特征挖掘可以提高数据库的层析集成性能,通过数据库层析集成,应用在飞行姿态控制数据库控制系统中,提高数据指向精度,进而提高导航精度。提出一种基于差分累积函数特征挖掘的控制数据库层析集成算法,对数据库查询指向性信息特征进行差分累积函数特征挖掘,通过分层特征分解的方法,提取数据库的层析特征,通过内存管理机制,对所有数据实现统一管理,提高数据调度和控制精度。仿真实验表明,算法能提高数据库的层析集成性,提高数据指向精度,控制品质得到改善,姿态的控制精度提高25.86%,CPU利用率最高,实时性和鲁棒性较好。

基于累积帧间差分法和掩膜的SF6红外检漏视频定位算法研究

自动化、智能化是变电站发展的趋势,越来越多的自动巡检机器人被应用于巡检工作中。红外图像检漏技术是常用的电气设备SF_(6)气体检漏手段,既可以针对局部查找漏点,又可以快速大范围巡检。因此,对红外检漏自动定位算法的研究有其必要性。本文研究一种SF_(6)红外检漏视频定位算法,它既可用于变电站自动巡检机器人的红外检漏自动定位,亦可用于手持式红外图像检漏仪辅助定位。首先将红外图像灰度化,并利用高斯模糊技术消除噪声干扰;其次通过阈值变换在首帧图像中识别设备区域,得到掩膜;然后基于漏点位置相对固定且持续的特性,使用累积帧间差分法获取红外图像的累积变化;最后根据掩膜排除不在设备区域的干扰,对SF_(6)泄漏点进行定位和统计。实验表明,该算法能准确定位SF_(6)漏点位置,运算速度快且抗干扰性好。

微弱GPS信号差分快速捕获算法

微弱GPS信号的捕获算法,是高灵敏度GPS接收机实用化的关键技术,但通常有效提高GPS信号捕获灵敏度的信号累积技术会消耗大量时间。通过对当前主要弱信号累积技术和捕获算法的分析,在总结其利弊的基础上提出了利用差分累积的微弱GPS信号快速捕获算法,并通过仿真验证了算法性能,利用实际采样数据证实了算法的有效性。

基于色彩和闪频特征的视频火焰检测

基于视频图像的火焰检测是火灾预防的一个重要研究方向。为了提高火焰的检测率,利用RGB和HSI色彩空间中的颜色信息,建立了一种新的火焰色彩模型,应用该模型提取疑似火焰区域。提出了一种基于累积差分RGB三通道的火焰闪频特征抽取方法,并用逻辑回归(logistic regression,LR)对火焰的闪频特征进行分析,得到了优化的权重和偏斜率,建立了火焰闪频特征值的概率模型。最后将概率模型应用于火焰检测。实验结果表明,该算法对火焰区域检测效果好,适用范围广,且能检测出较小的火焰区域。

时空视觉选择性注意机制的视频火焰检测

引入计算视觉领域中的显著性思想,结合自上而下的视觉注意模型,构建了基于时空视觉选择性注意机制的视频火焰检测模型.该模型用HSV空间的V分量表示火焰的亮度显著性,用RGB空间火焰R和B分量的关系表示火焰的颜色显著性,用局部二值模式的3种形式组合成的特征向量之间的距离表示火焰的纹理显著性;为降低模型时间、空间的复杂度,采用主成分分析对局部二值模式特征向量降维,用改进的基于火焰颜色的累积差分表示火焰的运动显著性.最后经加权线性组合各静态、动态特征图,得到当前视频帧的综合显著图.对Bilkent大学火焰视频库中全部的13段火焰视频和通过互联网获得的2段非火焰视频进行实验的结果表明,与其他流行模型相比,该模型可以更准确地检测出视频序列中的火焰区域.

复杂光照条件下矿石三维视觉实时筛选方法

矿石自动筛选是提高矿产资源加工效率的关键环节之一。针对矿石开采现场光照复杂多变,传送带矿石难以实时自动检测等问题,提出了一种基于红外线结构光的现场矿石3D视觉实时筛选方法。为了解决复杂光照条件下太阳辐射对矿石表面结构光成像干扰的问题,提出采用800 nm附近红外线结构光作为成像主动光源,在各种光照条件下获取稳定的矿石表面结构光图像;提出邻域累积差分特征分析方法,通过快速定位光条边界点来提取结构光光条中心,实时获取矿石3D坐标数据。对复杂光照条件下的大量现场矿石表面结构光图像采用多线程进行处理,实验结果表明,与现有方法相比,文中方法速度更快,稳定性更强,能适应线结构光形态和方向变化。对每幅矿石结构光图像筛选的时间为13.2 ms,满足现场矿石3D实时筛选需求。

改进的高动态高灵敏度GPS信号捕获算法

首先介绍弱GPS信号定义和影响因素,指出要想实现弱信号条件下的捕获,必须增加处理增益。要提高增益,就要进行累积,而累积最重要的限制就是导航电文的变化、多谱勒频偏的影响以及非相干累积的平方损失。而高动态又必须考虑累积时间与多普勒补偿的均衡。针对这些因素,指出在弱信号条件下,FFT捕获较传统算法更具有优势。采用差分累积提高累积时间并减轻了非相干累积平方增益损失。半比特搜索法能够估计出导航数据的最佳组合,实现很长时间的相干积分。高动态高灵敏度情况下,还必须考虑补偿码多谱勒的影响。提出一套完整的弱信号处理方案,采用Monter·Carlo方法进行仿真,实验结果验证了该算法的有效性。

基于机器视觉的口服液灯检机关键技术研究

设计了一种基于机器视觉的口服液异物检测算法,实现口服液中异物的检测。通过高速工业摄像机获取序列图像,利用二次差分与累积差分法对序列图像进行处理,去除图像中的背景信息,得到只含杂质、少量气泡和部分噪声的灰度图像。通过自适应阈值处理提取运动目标。通过比较异物的大小是否超过医药标准来判断药剂中是否含有异物(比如:毛发、短纤维等),来实现对口服液中可见异物的实时检测。通过实验与现场测试,验证了该检测算法的有效性和可行性。

多径干扰下一种新的有效的弱GPS信号处理算法

为了提高全球定位系统(GPS)接收机的增益,有必要进行长时间的累积积分。针对累积最重要的限制:导航电文的变化、多谱勒频偏的影响以及非相干累积的平方损失,该文指出在弱信号条件下快速傅立叶变换捕获较传统算法更具有优势。该算法通过采用差分累积,增加累积时间,减轻非相干累积平方带来的增益损失。另外,全比特搜索算法能够估计出导航数据的最佳组合,实现长时间的相干积分。结合这两种算法,提出一套完整的GPS弱信号处理方案。最后进行了Monte-Carlo仿真,仿真试验结果验证了该算法的有效性。

基于卡尔曼滤波的考生异常行为检测与识别

为了利用考场的监控视频提高监考效率,节约人力资源,提出了结合累积背景差分与帧差进行异常检测,利用卡尔曼滤波跟踪学生异常行为并提取异常特征,使用Softmax分类器进行分类识别的方法,实现了考生异常行为的自动识别检测与分类。实验结果表明,能够对考生的异常行为进行有效的检测与分类,提高了考场监控能力。

非周期性DS信号的信息码片时宽估计方法

对非周期性直接序列(DS)扩频信号的截获是电子战中的难题。提出了基于自相关差分累积量的搜索算法,能够在低信噪比、扩频调制比(信息比特持续时间和伪码周期之比)远小于1的条件下对非周期性DS信号的信息码片时宽进行准确估计,给出了其理论推导过程、算法步骤和仿真实验结果。

基于背景建模的船舶参数估计方法

船舶稽查管理中大多采用人工测量法复核船舶参数,稽查效率低核查任务重,论文结合视频分析与图像识别技术提出了一种船舶参数估计方法。首先,对视频流进行背景建模,结合连通域分析法去除非船舶目标,得到目标船舶;然后,采用累积差分法对船舶进行上下、左右边缘检测,得到船舶像素尺寸;最后通过转换关系估计船舶高度和长度。实验结果表明,该文船舶检测精度高达96.83%,船舶长度和高度误差在5%以内。