基于计算机视觉的指针式仪表自动检测系统

对基于计算机视觉的指针式仪表自动检测系统设计中所涉及到的数字图像处理关键技术进行了研究。利用指针图像的先验特征,构造了基于空间相关和灰度相关的邻域平滑算子。在常规图像分割理论的基础上,进行了图像多灰度等级分割的理论分析,提出了多灰度等级分割算法。根据仪表图像的噪声特征,构造了阈值减影算法,以实现指针的检出。其研究结果已应用于“基于计算机视觉的指针式仪表自动检测系统”的设计开发中,实现了指针式仪表质量检测的自动化。

频域相关的恒常性特征及其算法研究

构造了对空域几何变化具有强鲁棒性的频域相关算法,使模板匹配成为具有几何恒常性特征的原型匹配。傅里叶变换消除信号的平移干扰,对于原点的R(0)能量归一化处理,消除来自比例和尺度对信号幅度的影响,引入能量分布函数,消除来自空间旋转对匹配的影响,从原理上保证了频域相关对空域几何干扰的恒常性。实验结果表明,该算法能够有效消除来自空域的几何变化对模板匹配过程的干扰。

并发帧碰撞模型与呼叫策略研究

研究了RS232C协议接口电气特性和DCS系统网络的工作特性,分析了基于RS232C协议的并发呼叫帧发生碰撞的机理及由并发碰撞引起的帧错误类型。引入了泊松流以描述系统中的多主呼叫过程,建立了基于RS232C串行通信协议的并发帧碰撞模型。呼叫帧格式、传输速率和呼叫密度共同决定了发生帧碰撞的概率。平均呼叫密度小于10次/s时,发生帧碰撞的概率小于0.01%,并可以被多主呼叫策略所标识,连续2次呼叫失败的概率小于0.0001%,试验表明:基于RS232C的多主呼叫协议是可行的,为即插拔多主RS232C通信协议设计提供了理论依据。

基于RS232C协议的并发帧碰撞模型与呼叫策略研究

RS232C协议的主从通讯模式,限制了分布式控制系统(DCS)中的控制中心对来自现场终端的随机事件的实时响应能力,降低了整个DCS系统的系统扩展能力和系统可靠性.研究了RS232C协议接口电气特性和DCS系统网络的工作特性,分析了基于RS232C协议的并发呼叫帧发生碰撞的机理,并研究了由并发碰撞引起的帧错误类型.引入了泊松流以描述系统中的多主呼叫过程,建立了基于RS232C串行通讯协议的并发帧碰撞模型.呼叫帧格式、传输速率和呼叫密度共同决定了发生帧碰撞的概率.平均呼叫密度小于10次/秒时,发生帧碰撞的概率小于0.01%,并可以被多主呼叫策略所标识,连续两次呼叫失败的概率小于0.0001%,表明:基于RS232C的多主呼叫协议是可行的.为即插拔多主RS232C通讯协议设计提供了理论依据.

基于相关度量的高椒盐噪声软阈值直方图滤波算法

利用图像邻域相关和直方图对椒盐噪声的鲁棒性,提出了一种针对高椒盐噪声图像的软阈值直方图加权滤波算法.对邻域灰度相关进行了量化分析,定义了灰度相关函数作为信号邻域相关性的度量,并将该系数作为直方图加权滤波算法的软阈值,根据像素被判定为噪声或有效信号的概率,自行调整滤波强度,减少图像滤波处理中的细节损失.仿真结果表明,对于高椒盐噪声图像,本算法在椒盐噪声滤除方面有良好的表现.

高噪声率红外图像直方图加权滤波算法

针对高噪声率红外图像,提出一种基于邻域相关度量的滤波算法(HWF).以图像灰度相关理论为基础,分析了盐椒噪声对红外图像灰度分布和灰度差分布的影响.盐椒噪声改变红外图像灰度直方图的相对幅值,但不改变其基本形状,高噪声率红外图像直方图保留了原始图像的灰度分布信息.定义了邻域相关系数以描述像素作为有效信号点的概率.用邻域相关系数作为滤波处理的强度指数,自适应调整处理窗内各像素在邻域加权滤波算法中的权重.灰度直方图体现了对原始信息的保留,邻域相关系数体现了对有效信号和噪声信号的识别和区别处理.实验表明,对于高噪声率红外图像,HWF算法具有良好去噪效果和细节保持能力.

基于公共电话网络的分布式环境监测系统

采用计算机远程通信与控制技术,利用覆盖极为广泛的公用电话通信网,将独立、分散的环境检测点相连接,构筑城市(区域)环境实时监测网络,实现水、大气、污染源等自动连续监测,完成环境指数的实时采集,实现城市(区域)环境指数的全天候、24小时监控,及时记录和掌握城市(区域)环境状况,预防和及时发现污染事故。该文介绍了系统关键技术和系统结构设计、功能划分及软硬件实现。

基于RS232C的即插拔多主通信协议

研究了RS232C接口电气特性和DCS系统网络的工作特性,分析了并发帧碰撞发生机理及其导致的帧错误类型,定义了多主通信的帧格式和纠错方法,完成了并发帧碰撞侦听和纠错机制设计,实现了DCS系统中的即插拔和多主通信。