智能图像探测及消防炮自动灭火系统应用分析

常规报警设备和喷淋系统已无法满足高大开放空间消防安全需要。文章阐述了智能图像探测及消防炮自动灭火系统的特点、功能、系统组成及工作原理。该系统对火灾发展的初期、中期及后期的整个过程实施火灾报警及保护,解决了传统的火灾报警系统不能解决的问题。     

小天体探测序列图像自主相对导航系统可观测性分析

小天体探测对探索宇宙起源、解决地球资源问题具有重要意义,研发小天体探测器及实施小天体探测已成为各国未来发展的重点.受地面测控网指令时延的影响,小天体探测器需自主获取小天体的位置、速度信息,即具备自主相对导航的能力,基于序列图像的自主相对导航系统不仅可提供包含小天体运动信息的角度观测量,还具有低成本、低功耗的优点,是一种理想的小天体探测自主相对导航方法,是目前研究的热点.可观测性分析可评估导航系统的观测能力是研究导航系统的基础.本文针对小天体探测序列图像自主相对导航系统非线性带来的可观测性分析问题,基于微分几何理论,推导了系统0至2阶李导数,建立了系统可观测性矩阵,基于秩判据分析了典型小天体探测轨道流形下序列图像自主相对导航系统的局部弱可观测性.分析结果表明,仅依靠序列图像小天体探测器可完备估计小天体运动状态.此外,本文提出了序列图像自主相对导航系统的可观测度量化方法,并分析了相对轨道流形变化对可观测度的影响,相关结论可指导小天体探测器轨道设计,具有一定的工程实用价值.     

加拿大林火天气指标系统在通化市的应用

针对通化市林火特点,引入加拿大林火天气指标系统,利用通化市1996—2010年气象资料和森林火灾数据,研究林火天气指标与林火的相关性,并划分森林火险等级.结果表明:除了干旱码(DC)外,林火次数与其他林火天气指标极显著相关;受害森林面积、火场总面积与林火天气指数(FWI)、初始蔓延指标(ISI)极显著相关,与细小可燃物湿度码(FFMC)虽然没有达到极显著相关,但显著度与0.01水平很接近,因此可以证明加拿大林火天气指标系统适合通化市进行林火天气预报.按照极端火险天气小于3%的原则和几何方法划分了森林火险级别.4级火险天气下林火频率、火场面积比例、受害森林面积比例最大,森林火灾发生近似于正态分布,因此此种等级划分方法比较适合通化市,但需要更多的森林火灾资料加以验证.     

林火对森林生态系统碳氮磷生态化学计量特征影响研究进展

林火可以改变森林生态系统元素的生态化学计量特征,反映火后森林生态系统环境中生物地球化学循环变化模式,阐明林火干扰下森林生态系统碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量特征,对于理解森林生态系统对林火干扰的响应机理至关重要。笔者通过查阅大量相关文献,总结与分析了林火干扰对森林生态系统C-N-P生态化学计量特征影响模式,以及林火干扰对植物C-N-P生态化学计量特征、凋落物C-N-P生态化学计量特征、土壤C-N-P生态化学计量特征的影响,认为森林生态系统C-N-P生态化学计量特征主要受到火烧因子(火烧强度、火烧频率、火烧后恢复时间)、植被类型及土壤性质3个方面的影响,针对林火对森林生态系统生态化学计量学研究亟待解决的科学问题,从林火干扰对植物生态化学计量内稳性的影响机制、林火干扰下多重元素生态化学计量学研究、建立林火干扰下植物-凋落物-土壤复合系统生态化学计量学关系等3个方面进行了展望,以期深入了解林火干扰下植物调控策略,明确林火干扰后多重化学元素间相互耦合机制,完善以植物-凋落物-土壤为复合整体的地上地下养分输入输出的关系,对于深刻理解全球气候变化背景下森林生态系统养分循环和平衡,以及合理制定林火管理措施具有重要作用。     

基于组件GIS技术的林火遥感信息可视化研究

随着科学技术不断发展,遥感技术(RS)被引入到森林防火工作中,但遥感监测所得的大量林火数据直观性较差.该文以广西气象局卫星林火识别数据为数据源,探讨基于组件GIS实现林火遥感信息可视化的技术和方法,并利用SuperMap objects开发了卫星遥感林火业务系统,实现了林火信息查询及统计信息的可视化.应用结果表明,使用GIS组件可快速实现林火信息可视化,进而极大地方便了林火信息发布工作.     

海岸海岛重要基地图像型火灾探测系统研究

针对当前海岸海岛重要基地防火方法不能适应实际需求,提出了基于云计算的图像型火灾探测系统.作为一种新的服务计算模式,其具有弹性计算、简化应用和降低成本的特点,然后对云模式图像型的火灾探测系统行了深入的研究,提出了系统架构,探讨了火灾探测的功能服务设计,提出了云模式火灾探测中关键阶段融合多种数据处理技术提高探测准确率的方法.最后借助开源Hadoop平台,对系统方案进行了有效验证.     

一类欠观测系统的可观测性研究

探索月球及月球以远天体对推动太阳系起源、行星演化、生命起源等基础科学问题的研究至关重要,已成为各航天强国的发展重心.由于深空探测任务距离遥远,深空探测器依靠地面测控网进行导航难以保证安全可靠运行,亟需发展自主导航能力.基于序列图像的自主导航系统具有成本低、功耗小、全程适用和数据结构简单等优点,可有效降低深空探测器自主导航系统的空间及能源负担,是实现深空探测器自主导航的理想手段之一.但是,受深空探测目标先验信息缺失及复杂环境下系统误差难以自主校正的影响,基于序列图像的深空探测自主导航系统属于典型的欠观测系统.为提升此类自主导航系统的精度和工程实用性,需以可观测性理论研究为基础,指导自主导航系统的设计及工程实现.针对可观测性理论研究的实际需求,本文首先从非线性系统可观测能力的表征、判定及量化等三个方面系统地阐述了现有理论及方法的研究现状;之后,调研了一类欠观测系统(基于序列图像的自主导航系统)的可观测性分析方法,给出了针对此类系统的可观测性研究现状,并讨论了各方法之间的优劣;最后,通过对已有成果进行总结归纳,探讨了现阶段欠观测系统可观测性研究存在的不足以及未来的发展趋势.     

超微弱生物体发光的图像观测

报道了一种最新研制的高探测灵敏度、低噪声的生物光子图像观测系统，其探测灵敏度可达１０光子／ｃｍ２ｓ。利用该系统观测了豆芽、小葱和树叶等活体样品的超弱发光图像。图像清楚地反映了各部位在生长发育过程中的新陈代谢旺盛程度。从实验结果可以看出，有丝分裂和新陈代谢较为旺盛的细胞超弱发光较强。这些对植物的生长调控以及新陈代谢状况的研究具有重要意义     

基于小波变换的卫星遥感图像融合与分割

近年来针对卫星云图的分析成为研究人员进行天气预报及判断大气走势的重要途径.卫星云图本身是包含着众多数据的数据源之一,是探测地表-大气系统的可靠依据.本文利用卫星云图的云层信息和水汽图的水汽信息,采用小波变换的方式对二者图像进行融合处理,使得一幅图像中既包含云层信息也包含水汽信息,并且在融合之后的基础上进行图像分割,实现云层、陆地、海洋的分离,便于下一步对特征提取的研究.     

补白

煤矿井下图像型早期火灾探测研究王媛彬,马宪民(西安科技大学电控学院,陕西西安?710054)摘要:针对煤矿井下传统火灾探测方法的不足,提出了一种基于图像型的火灾探测方法,阐述了对所获取的红外图像进行预处理、特征提取和火灾识别的过程。根据早期火灾的特点,通过提取图像序列中多个参数的火灾信     

基于TMS320DM642 EVM板的可见-紫外图像边缘检测研究

图像的边缘是图像的最基本特征之一。边缘检测可以应用在基于特征相关的图像配准方法中。根据在紫外检测中可见光与紫外图像配准、融合的实际需要,利用双光谱图像检测系统,在TMS320DM642评估板上用Sobel算子实现了对可见-紫外图像的边缘检测．为系统的图像配准提供了边缘检测的方法。     

一种足球机器人场地白线的提取方法

基于折反射原理的全景视觉系统,由于能获得大范围视野的环境信息、因其高实时性和高性价比而被广泛应用在视频监控、视频会议和足球机器人等领域。但是,该系统采用的凸面反射镜,由于存在对场景的压缩而使得实际场景中的一些规则物体(比如直线)的成像存在很大的变形,给提取这些特征带来了困难。而足球机器人比赛场景中的白色标志线是不可多得的参考信息,如果能快速准确地提取出全部或部分白色标志线信息,将给机器人的决策系统提供很大的帮助,从而提高机器人的整体性能。以足球机器人比赛环境为背景,将场地白色标志线的边缘像素点转化到:实际距离和图像像素距离成线性变换关系的图像空间,利用一种结合数字罗盘航向角度信息的Hough变换方法提取场地白色标志线信息。试验证明该方法具备很大的可行性。     

基于移动Agent的层次模型IDS设计

入侵检测系统作为防火墙等技术的有效补充被广泛应用于实际当中,而传统的入侵检测系统存在一定的局限性.基于移动代理的入侵检测技术成为了分布式入侵检测研究领域的一个重要方向.分析了现有的入侵检测系统的不足,引入移动代理技术,设计了一种基于移动Agent的分布式层次模型入侵检测系统结构,以提高对可疑行为的分析和响应,有效地应对分布式入侵行为.     

用于高温气冷堆燃料元件检测的外装式检测系统

为准确检测球床式高温气冷堆装卸料系统不锈钢管道内燃料球的过球信息,该文设计了外装式过球信息检测系统。该系统的涡流传感器采用了双半圆结构,其安装和维护都无需破坏过球管道。信号处理部分采用了直接数字频率合成技术(DDS)、高速鉴频鉴相技术和幅值检波技术,有效提取了过球信号,并通过阈值判断和形状比较相结合的方法,准确区分了过球信号和干扰信号。实验表明,在过球速度为0.1~10m/s范围内,该系统能够准确地检测离散过球和连续过球。     

用于高温气冷堆燃料元件检测的外装式检测系统

为准确检测球床式高温气冷堆装卸料系统不锈钢管道内燃料球的过球信息,该文设计了外装式过球信息检测系统。该系统的涡流传感器采用了双半圆结构,其安装和维护都无需破坏过球管道。信号处理部分采用了直接数字频率合成技术(DDS)、高速鉴频鉴相技术和幅值检波技术,有效提取了过球信号,并通过阈值判断和形状比较相结合的方法,准确区分了过球信号和干扰信号。实验表明,在过球速度为0.1～10m/s范围内,该系统能够准确地检测离散过球和连续过球。     

基于RS485总线的坩埚液位控制系统

目前,坩埚法拉丝在玻璃纤维的生产工艺中得到了广泛的应用.坩埚内玻璃液的液位是影响玻璃纤维质量好坏的关键因素之一.为了更好的检测和控制坩埚内玻璃液的液位,保证玻璃纤维的生产质量,介绍一种基于RS485总线的坩埚液位控制系统.该系统采用上位机和下位机的结构,两者通过RS485总线连接.     

雷达信号跟踪器的设计及实现

雷达信号的跟踪系统是中段探测定位装置的重要组成部分,完成信号的跟踪和数据传送的功能.它是以高速数字信号处理器(DSP)TMS320VC5409为CPU,核心部分采用现场可编程门阵列(FPGA)芯片EP20K200E实现.整个系统采用模块化设计,与以往的系统相比,集成度和灵活性都有了很大的提高.     

工业物料识别的一种快速模糊边缘检测算法

边缘检测技术是图像处理技术中的一个重要环节,在图像分析和识别等应用领域中有着广泛的应用前景。针对图像边缘由模糊性引起的不确定性问题,笔者在PalKing模糊边缘检测算法的基础上,提出了一种快速模糊边缘检测算法,针对不同的工业物料,确定Tr变换中最佳的隶属度阈值,减少了迭代次数,简化了Pal.King算法中G和G-1运算,实验表明,该算法具有很强的检测模糊边缘和细小边缘的能力,对提高工业物料的识别精度和系统的实时性起到了很好的作用。     

基于局部线性映射神经网络和亮度补偿的彩色人脸检测

人脸识别是一个具有广阔应用前景和极富挑战性的研究课题。作为自动人脸识别系统的第一步,快速有效的人脸检测至关重要。利用颜色信息进行人脸检测,具有直观、简单、快速的特点,非常适用于作为自动人脸识别系统的人脸粗定位环节。该文提出一种基于局部线性映射（ Ｌ Ｌ Ｍ）神经网络和亮度自适应补偿的人脸区域检测算法,根据待检测图像上每点的颜色值判断它属于人体区域还是背景区域,从而框出可能的人脸区域。实验表明,此算法对于实验室背景下的人脸检测取得了较好的效果。一方面可以较好地区分人脸区域和背景区域,甚至与人脸颜色比较相近的背景区域,同时对实验室环境下各种光照条件的变化具有很好的鲁棒性。     

Ostu算法的改进研究

智能视频监控系统已经逐步应用到医院、商场等公共场合,运动目标检测算法是该智能系统的关键技术之一。文章首先从比较现有的典型运动目标检测算法出发,然后引入Ostu算法用于目标检测的图像处理过程中选取最佳阈值,最后针对其实际存在的问题,给出了一种改进方法及测试结果。