MULTI-EPIPOLAR LINES MATCHING-BASED RAY-SPACE INTERPOLATION FOR FREE VIEWPOINT VIDEO SYSTEM

Ray-space based arbitrary viewpoint rendering without complex object segmentation or model construction is the main technology to realize Free Viewpoint Video(FVV) system for complex scenes. Ray-space interpolation and compression are two key techniques for the solution. In this paper,correlation among multiple epipolar lines in ray-space data is analyzed,and a new method of ray-space interpolation with multi-epipolar lines matching is proposed. Comparing with the pixel-based matching interpolation method and the block-based matching interpolation method,the proposed method can achieve higher Peak Signal to Noise Ratio(PSNR) in interpolating rayspace data and rendering arbitrary viewpoint images.

一种用于输电线路视频监测的取能电源的设计

供电电源是保证高压输电线路在线监测装置稳定运行的关键,文中提出了一种基于高压电场感应取能技术的取能电源,并分别对其功率电路和控制电路进行分析设计。感应极板产生的位移电流作为取能电源的输入,直接决定着取能电源的输入功率,文中利用Comsol软件研究了感应极板尺寸对位移电流的影响,确定了感应极板的尺寸,并和实测数据进行对比,验证了仿真的正确性。基于此,文中研制了一套视频监测装置,通过感应极板和取能电源实现装置的自取能,拍摄输电线及周围环境视频并发送到远程终端。最后,通过实验确定了当视频监测装置应用在110 kV电压等级下时,远程终端接收到的单次视频时长为2.2 min,视频间隔为54.9 min。

高速公路车道级视频检测区自动设定方法

针对云台摄像枪在轮巡过程中无法自动设定视频检测区,从而影响交通事件识别准确率的问题,提出了一种基于视频的高速公路车道级检测区自动设定方法。首先,通过分析U-Net和MobileNet系列模型的特征,结合深度可分离卷积和倒置残差等结构,设计了一个高效且轻量化的R-Net系列模型,专门用于车道线和可行驶区域的语义分割。在此基础上,根据高速公路特定场景识别任务的特点,提出了一种基于连通域分析的车道线和检测区标记算法,实现了车道级检测区的自动设定。同时,为了提高标记算法的准确率,首次引入了阈值处理和叠加帧数这两种预处理方法,然后利用二次方程对车道线标记结果进行拟合,实现了车道线完整且平滑的分割。实验结果表明,R-Net系列模型的性能指标MIoU与传统模型如SegNet和U-Net接近,但显著减少了模型参数量和内积运算量,其中R-NetV2模型的分割性能指标MIoU达到90.6%,与U-Net相比仅下降了0.4%,但其模型参数量减少了38.7%,内积运算量减少了62.5%。对经过预处理后的语义分割结果进行标记,车道线标记准确率与传统方法相比从80.47%提高到95.58%。

基于弓网监测的受电弓缺陷智能检测技术研究

城轨车辆在运行过程中,受电弓的工作状态是保证安全运营的重要因素。目前大多检测方法仍停留在人工检测阶段,存在效率低、无检测标准等问题。近年来随着人工智能技术的高速发展,解决了许多传统技术难以突破的难题。文章结合深度学习、机器学习和统计方法,提出了一种基于弓网视频分析的受电弓缺陷智能检测技术,该项技术可在嵌入式平台中部署智能识别算法模型,利用采集的视频监控图像进行实时处理、检测并识别受电弓故障缺陷。主要针对受电弓异物、弓角异常等常见故障进行了理论研究,并通过试验验证了该技术的实时性和有效性。

铁路线路安全环境管控平台及试点应用

为满足铁路对外部环境、防洪防汛、险情、灾情、反恐治安等安全防范领域的高标准需求,国铁集团规划在全路统一建设“线路安全环境管控平台”。以济南局集团公司管控平台试点项目为例,梳理济南局集团公司既有视频监控系统现状,并深入剖析传统视频监控模式存在的问题;对管控平台国铁集团、铁路局集团公司2级架构建设模式进行论述,主要包括具体实现方式以及平台各功能模块;提出管控平台试点项目的建设方案,并总结先行试点应用中的不足,为后续全路全面推广和完善管控平台建设提供参考。

铁路工务设备管理系统设计与应用

为推进铁路工务设备管理应用的创新,对既有的工务管理信息系统(PWMIS 1.0)进行优化升级,设计了以服务工务生产管理为中心的铁路工务设备管理系统。文章阐述了该系统的总体架构、技术架构和关键技术,实现了工务设备台账管理、工务设备汇总、运营情况管理等多种功能。该系统已在全国铁路进行实施部署,运行情况表明,该系统提高了工务设备管理效率和数据准确性,为各级工务部门准确掌握工务设备状态提供技术支撑。

输电线路视频可视化监测技改项目效益智能化评估模型

为了有效评估输电线路视频可视化监测技改项目效益,设计输电线路视频可视化监测技改项目效益智能化评估模型。应用分析法建立技改项目效益智能化评估指标体系,主要包含效益量化、投入产出比、未来成本等3个一级指标;利用模糊Hamming网络建立评估模型,并确定模型的网络结构;在模型中,输入评估指标体系,不断优化网络权值,经过学习和训练,输出技改项目效益智能化评估结果。实验结果证明,该模型评估指标的Cronbach’sα系数较高,约为0.92,说明评估指标内部一致性与可靠性较高;应用该模型后可有效提升技改项目的效益,降低检修成本、故障损失成本与报废成本。

铁路线路巡防平台建设方案研究

结合铁路视频采集点分布特征,对区间视频采集点进行分类,分析线路巡防平台的接入需求,提出线路巡防平台的建设方案,包括路局级线路巡防中心平台、站段巡防大屏、车间巡防终端及数据传输通道4部分。线路巡防中心平台采用云协同技术,对现场视频流研判、上传并报警,并与铁路综合视频监控系统、其他外部系统相连,实现资源共享。站段配置巡防大屏,车间配置巡防终端,并结合既有铁路承载网的建设情况,提出通道建设方案。该平台包含专业管理强化、智能化技防、巡防策略优化等3个功能,为铁路线路巡防平台的建设提供参考。

车辆行驶方向与参照物存在夹角时车速计算方法研究

在运用GA/T 1133--2014《基于视频图像的车辆行驶速度技术鉴定》标准推荐的视频车速计算方法中,目标车辆的行驶轨迹被设定为一种理想状态(车辆与参照物为垂直姿态),然而,方法中并未所选取的特征点到车辆纵向平面的距离不相等时车速计算的方法,以及目标车辆行驶方向与参照物之间存在夹角的问题。在计算视频车速时,如果所选取的特征点到车辆纵向平面的距离不相等,和(或)目标车辆的行驶方向和参照物之间存在角度时,考虑角度变化与忽略角度计算结果存在明显差值。为了能够准确、客观地计算出车辆的实际车速,针对所选取的特征点到车辆纵向平面的距离不相等和(或)行驶方向和参照物之间存在夹角的情况,提出了三种解决办法。

高压架空输电线路与变电站监测研究

随着科学技术的发展,各种先进的技术被广泛应用于电力领域,其中视频监控系统就是典型代表,电力企业可以将其应用于高压架空输电线路监测,用于掌握线路的情况,以消除其他因素对线路造成的不利影响。并且,在智能变电站快速发展时期,还应设计在线监测系统,实时掌握变电站动态,以保护变电站始终处在平稳运行状态。文章就高压架空输电线路和变电站监测展开研究,通过结合实例的方式,提出系统设计和布置的要点,以望借鉴。

视频融合技术在镀锡产线安全管理体系的应用

视频融合技术是将一个或多个由视频采集设备捕捉到的场景或模拟图像与相关的虚拟场景相融合,创造出全新的虚拟环境或模型。在当前的工业生产环境中,产线监控和安全管理是一个重要且迫切需要解决的问题。为解决产线监控能力薄弱、视频分析低、展示效果差等问题,提升产线安全管控能力,实时监控人员、设备状态,及时发现异常情况并进行预警,有效控制风险,河钢集团衡板公司在镀锡产线实施了基于视频融合技术的安全管理系统。系统结合视频监控与三维建模进行场景深度融合,实现了物理世界与虚拟环境的无缝集成,创造出一个增强现实的虚拟生产环境,使管理人员能够清晰观察生产线上各设备、人员的实时位置和状态,及时发现任何异常,同时系统还具备智能分析和预警功能,可有效减少人工干预,形成先进的管理方案,构建完善的产线安全管理体系,提高安全生产水平,形成先进管理方案,提升产线安全管理能力。该应用构建了完善的产线安全管理体系,安全生产水平高,应用前景广阔,具有重要的理论与应用价值。

基于数字孪生和视频融合的智慧线材生产线应用实践

针对钢铁制造业数字化转型的迫切需求,提出了基于数字孪生三维模型的多监控点位视频融合可视化方案,以推动智慧工厂建设的全面升级。优特钢高速线材全流程数字化实践关键在于利用多监控点位视频融合技术,将不同监控点位的动态视频与实景三维模型融合,为生产管理人员提供更全面、实时、直观的监控信息,优化决策流程,提升生产效率。

基于SIFT算法的水电站出线场区域视频巡检

针对出线场视频巡检缺陷识别准确率低的问题,提出了一种基于SIFT算法的水电站出线场区视频巡检方法。通过图像腐蚀算法对出线场巡检图片进行清洗,以消除噪声数据对图像数据识别造成的影响;然后采用Sobel算法对设备图像区域进行框定,并采用SIFT算法提取巡检图片特征。最后,采用卷积神经网络识别出线场设备缺陷。应用结果显示:该方法的缺陷识别准确率达到98.3%,验证了方法的有效性。

输配电线路防外力破坏中视频分析预警技术的研究

输配电线路杆塔安装的地点多、面积广、距离长,输配电设备长期处在野外暴露状态,运行过程经常遭受外力破坏,引起停电事故,严重影响供电的稳定性。通过运用视频分析预警技术,构建先进的系统平台,实时动态地监控输配电线路周围环境,可以快速准确地识别和预警可能导致输配电线路遭到破坏的异常事件,及时采取有效措施加以防范和处理,提高监测的准确度,保障电网运行安全。

基于多数据采集的电力线路作业安全管控技术研究

电力线路作业属于野外高风险作业,作业过程受环境影响较大,传统安全管控方式完全依靠现场作业人员经验,存在作业安全难以保证的问题。为提高电力线路作业安全性,某油田电网通过对作业过程中的风险要素进行评估,针对关键因素采取信息化手段对作业过程中的环境参数、线路状态、安全措施、现场视频、作业流程等数据进行监控,实现了作业前的安全评估、作业过程流程管控和图像智能识别,纠正危险作业260多次,提升了安全管控水平。

高架路下匝道车辆压线换道行为及改善建议

为保障高架路下匝道衔接区交通有序运行,从驾驶员违法压线换道行为与决策风格角度探索降低换道风险并提升通行能力的交通管理与设计措施。基于视频识别技术所获客观换道行为数据,从换道效率、换道难度和换道风险3个维度,提取换道速度、目标车道排队长度、可换道空间、与换道视野内车辆的最大速度差和横向加速度共5个外显变量,构建压线换道决策风格分类LPA模型。随后,依次界定为控制型、稳健型、理智型、激进型、犹豫型和冲动型等6类换道决策风格,其中理智型、激进型和犹豫型较为常见,冲动型、犹豫型、激进型的决策风格危害较大。最后,针对不良决策风格,从左转车道渠化、车道分隔方案、限速(减速)措施等多个方面提出对策,引导驾驶员形成良性决策风格。

信号控制交叉口直行待行区对通行能力的影响研究

有关道路交叉口直行待行区对通行能力影响的研究不够完善和全面,在实际应用中存在诸多问题。分析直行待行区设置的目的和条件,基于直行待行区停止线前移的特性,考虑启动波对启动损失时间的影响,完善了损失时间和清空时间的计算方式。在停车线法计算通行能力的基础上进行修正,构建了直行待行区交叉口进口道的通行能力模型,量化直行待行区对通行效率的影响。基于实例交叉口视频识别数据,通过轨迹平滑化和缺失轨迹补齐方法获得完整车辆轨迹,并获取交通参数的实际数值,保证了模型结果的实际意义。最后运用仿真软件对通行能力模型结果进行验证,与类似模型进行对比。结果表明:构建的通行能力模型模拟真实情况的准确性较高;由于直行待行区对通行过短对通行能力的优化效果较弱,建议在条件允许的情况下尽量将直行待行区设置到最大长度。

疫情背景下构建“点线面体”结构的线性代数线上课程

从以学生为中心的现代教学理念出发,介绍了具有“点线面体”结构的线性代数线上课程,分析了精细的碎片化教学资源、“纸上板书”式的教学模式及多样化的教学方法的优势,旨在疫情时期和后疫情时代,更好地开展混合式教学,促进个性化和创新型人才的培养.

仪器分析实验“三点一线”式教学模式探索

仪器分析实验作为一门中药学专业基础课程,在中药研究方面应用广泛,文章旨在为该门课程提供教学新模式以提高教学效果。本文分析了传统《仪器分析实验》教学中的不足,在课程设计中融合中药元素,并在此基础上以“学生自制标准化视频”为切入点,对实验内容进行改进和整合,构建“三点一线”式的新教学模式。经教学实践表明,该教学模式在学生中反响效果良好,可为今后实验教学改革提供新思路。

一种输电架空线路融合型智能终端的研究与应用

目前主要依靠人工运维输电架空线路,由于运维工作量大、细节多、空间变化快等诸多问题,电网公司目前考虑在电力设备上安装在线视频监控设备,代替人工监视特殊地段的输电线路,基于此,本文研发了一款智能视频终端,具有多种新功能,可以解决工作中的实际问题。