基于Hough变换和数学形态学算子的对不规则直线的提取

提出了一种提取并定位不规则直线的方法.将Hough算法和数学形态学结合在一起,利用Hough算法对直线敏感的优点及数学形态学运算简单准确的特点,避免了Hough算法不能准确定位直线的位置,同时不能判断间断直线和微小弯曲直线的缺点.减少了提取的盲目性和计算的复杂度,加深了对图像的理解.

利用不规则线段组合的压缩链码

针对目前的压缩链码方法对边界的不规则特征利用不充分问题,提出一种对不规则线段进行压缩并以组合码表达的无损组合压缩链码.首先删除方向差为135°以及90°正直角的冗余边界网格,使其分布更为集中;其次对不同斜率的线段进行统一的行程编码,用3个参数实现不规则线段的重复模式表达,进一步提高压缩率;最后通过衡量不同组合的出现频率与压缩率,设计一套"标志码+区分码+长度码"的组合链码结构.利用8个省级行政区划栅格边界数据进行实验,结果表明,文中提出的组合压缩链码压缩率平均可达35.39%,与原始的方向差链码相比提高20%以上.

高速磁浮轨道导向不平顺检测系统的研究

高速磁浮列车是利用电磁力实现车辆与轨道无接触高速运行的一种新型交通工具,车辆的导向和制动性能受到轨道导向不平顺的影响。为了保证高速磁浮车辆运行的安全性、稳定性和舒适性,设计一种结构简化、低成本和搭载式的磁浮轨道导向不平顺检测系统。该系统基于惯性基准法原理实现检测,由加速度计、测距传感器、数据记录仪和里程检测模块组成,并未使用陀螺仪和倾角仪测量载体的姿态角变化。分析了车辆姿态变化对导向不平顺检测误差的影响,因未修正姿态导致的检测误差绝对值在直线段轨道达到0.4 mm,而在曲线段轨道超过了3 mm。为了降低缺乏姿态观测所致误差,提出一种设计线型辅助的策略用以部分替代倾角仪功能,即以列车所在位置轨道的横坡角和纵坡角分别近似替代载体的侧滚角和俯仰角低频分量,并用于补偿加速度积分中的重力和离心力分量,仿真表明该方法可将曲线段轨道的检测误差降低至0.6 mm。此外,结合磁浮轨道刚度大、变形小以及分段铺设的特点,利用分段直线拟合方法对不平顺检测结果进行平滑处理,从而进一步降低缺乏姿态观测的影响,保证系统具有足够的检测精度。通过小车检测试验,结果表明所设计系统及数据处理方法可实现±0.5 mm之内的检测误差。