基于多传感器融合的助老智能小车设计

2021年,全国第七次人口普查数据显示,65岁及以上人口为19 064万人,占全国人口的13.5%。可见,我国的人口结构已从轻度老龄化进入中度老龄化。为了满足老年人便捷自主移动出行的需求,减轻陪护人的陪护压力,设计了一种基于多传感器融合的助老智能小车。该智能小车采用人体工程学设计,安装有激光雷达和双目摄像机等多传感器设备,电池驱动,运用多传感器信息融合技术进行障碍物检测,实现自主行驶,解决老年人出行不便等问题,使自主出行或护理工作变得轻松、安全和高效。

融合热释电红外传感器与视频监控器的多目标跟踪算法

现有基于热释电红外传感器的多目标跟踪系统在目标之间距离较近或者轨迹相交的情况下存在着误差较大的缺点.针对此缺点,提出了一种新型的基于热释电红外传感器与视频监测器协同工作的多目标跟踪方案.该方案可以充分利用两种传感器的优势,弥补在目标跟踪中的不足.算法采用最小二乘法利用热释电信息进行定位,并通过从图像或热释电传感器信号的幅频特性中提取特征信息来校正联合概率数据关联算法的关联矩阵,有效避免了错误关联.实验表明,该方案在多目标交叉情况下跟踪误差仅为其它算法的八分之一到四分之一.

图像处理边缘检测技术的应用探索

图像处理技术的飞速发展和广泛应用,为钢水液位的检测提供了一种新的方法。本文用图像处理法检测钢水液位。整个过程分为两部分:图像采集和边缘检测。图像采集即是:在连续作业过程中,摄像机连续采集到钢渣液面与测温传感器的交界面的图像。边缘检测需要检测2个边界:钢渣液面高度H_1、钢渣厚度H_2。则钢水液位高度H=H_1-H_2。

埋弧焊焊缝视频摄像传感器自动跟踪系统

简单分析了螺旋焊管埋弧自动焊接生产过程,针对其生产中存在的问题设计了一种基于视频摄像传感器的焊缝自动跟踪系统。该系统采用CCD视频摄像机作为传感器,在焊接过程中实时采集焊缝图像信息,并将图像信息转换为电信号,经视频信号处理电路放大、滤波、二值化等处理后,送主要由单片机构成的焊缝偏差计算处理电路进行处理,处理后的偏差信息反馈给焊接纠偏执行机构,驱动电机对焊接偏差实时纠偏。经实际使用,效果良好。

新型PA高帧频摄像机的设计与实现

采用光敏二极管阵列固体图像传感器,设计研制了1000帧/s的高速PA摄像机,并对技术原理、PA图像传感器特点、连续和单次时序设计及图像传感器输出视频信号处理等方面作了介绍。PA视频摄像机可工作于连续和单次两种工作状态。采用纤维面板耦合,像素100×100;最小照度优于1.5 勒克斯,动态范围100倍。

埋弧焊多道焊自动跟踪系统的研究

针对埋弧焊多道焊的焊缝跟踪以及焊枪高度跟踪问题,设计了一种二维跟踪系统。焊缝跟踪采用视频摄像传感器作为检测元件,实时检测坡口的棱边,视频信号经处理后送入主要由单片机构成的偏差计算与处理电路,驱动焊缝纠偏轴电机进行焊缝的实时纠偏。焊枪高度跟踪采用高度位移传感器,实时检测工件高度,检测信号经A/D转换、单片机偏差计算,驱动焊枪高度轴电机进行焊枪高度的实时纠偏。

对地观测高分相机视频电子学集成化技术

传统的星载相机电子学系统由商用或高等级标准器件设计而成,一般来说标准器件规模较小,难以满足复杂、大规模的高分辨率相机电子学系统对体积、质量、功耗和性能上的要求。文章分析了空间高分辨率对地观测相机视频电子学的需求特点;介绍了高分辨率相机电子学集成化的发展现状;结合中国自身的技术发展水平,提出了中国高分辨率对地观测相机集成化发展的思路和技术途径。首先要研制出高性能和高集成度的单片专用集成电路,在规模上可以采用先进的封装技术,如系统封装(System in a Package,SIP)进行扩展。初步研究表明,该技术途径是可以实现的。该项技术不但可以满足空间高分辨率对地观测相机的要求,还可以应用到其他的空间遥感器中,实现中国空间遥感相机电子学的跨越发展。

一种高清晰度网络摄像机的硬件设计

介绍了一种基于多媒体处理器DM643的高清晰度网络摄像机硬件设计方案,该方案应用了高分辨率CMOS图像传感器,图像分辨率最高可达三百万像素,采用了以太网供电等技术,便于工程安装。通过嵌入式软件编程,实现了H.264、MPEG4等多种视频编码算法,以及图像分析和识别等功能,可广泛用于各种视频监控和视频分析场合。

“高分四号”卫星凝视相机视频电路设计与实现

"高分四号"卫星是中国首颗地球静止轨道遥感卫星,其携带的凝视相机系统能够实现在36 000km的地球静止轨道拍摄到50m分辨率的图像信息。高轨道、高分辨率光学拍摄任务所带来的问题是,面阵CMOS图像传感器模块将以极快的速度产生大量的并行图像数据。这对以CMOS图像传感器模块为核心的视频电路提出了更高的要求。而传统的视频电路设计方法不仅会产生一些信号完整性问题,且并不能完全适用于基于这种大数据量的面阵CMOS图像传感器模块的视频电路设计。文章通过仿真分析和实验验证,对比常规的设计方法,结合CMOS图像传感器模块的特点和输入输出特点,对基于这种面阵CMOS图像传感器模块的相机视频电路提出了新的设计方案,并证明了文章所提出的设计方案正确可行,且效果优于常规的设计方案。文章提出的设计方案已成功应用在"高分四号"卫星,在要求日趋复杂的遥感领域亦有广阔的应用前景。

一种多目分布式视频编码的边信息生成算法

针对多目视频传感器网络,提出了一种新的空间边信息生成算法,该算法将体现图像空间信息的三焦点张量引入边信息的计算。三焦点张量的匹配点计算采用了改进的基于SIFT(Scale InvariableFeature Transform)特征描述符的匹配算法,在保持对匹配有旋转、尺度缩放、亮度变化不变性的优点同时,大大提高了计算速度。仿真结果表明,无论从率失真表现还是主观质量表现角度进行比较,该算法明显优于常用的边信息生成算法、基于运动的外推法MC-E和基于运动的内插法MC-I。

公安专用视频监控系统前端布点研究综述

现实中由于公安专用视频监控系统本身的一些特性,如覆盖规模大、联网层次复杂、公安业务应用要求高、财政成本和法律法规限制严格等因素,势必造成系统前端点位建设需要运用科学合理的前端布点方法来指导工作,以实现在各方面因素限制下部署有限的点位达到系统最佳的效能的目的。对国内外与系统前端布点相关的研究文献进行了广泛深入的调研。通过全面性分析影响前端布点的几个因素;得知除了公安业务需求之外,单摄像机物理特性与多摄像机相互关系是影响系统前端布点最重要的影响因素。其中在业界研究中,单摄像机物理特性通常由传感覆盖问题所体现,多摄像机相互关系则主要涉及区域点位密度问题与点位部署/规划问题两个方面。经过调研发现,当前业界对于公安专用视频监控系统前端布点工作的专门性研究较少,集中在具体单个问题的研究。因此该项工作的开展,需要将上述三个问题相关的研究综合起来,并结合公安业务需求来进行综合考虑。

一种实现摄像头快速精准对心的工装系统设计

传统的摄像头对心方法主要是通过硬件对心,即通过移动电路板的位置来调整集成在电路板上的视频传感器的中心位置,从而达到对心的效果。这种方法效率低下,而且容易在操作中引入误差,不适合在大批量生产中使用。提出了一套通过软件来实现摄像头的快速精准的对心工装系统设计方案。通过显示屏上图像中心和屏幕几何中心的偏差,用单片机控制IIC总线对视频传感器内的寄存器初值进行修改,重新烧录进FLASH,实现图像中心位置的调整。实验表明,通过这套工装系统进行对心整个过程只需8秒钟,相比硬件对心,更加快速,精确。

虚拟演播室技术概述

本文介绍了虚拟演播室的系统组成、关键技术及主要产品。