利用车道上方摄像机测量车速研究

基于摄像机在车道上方,车辆沿车道行驶的情况,利用车体上参考点在摄像机像面上竖直方向坐标和车辆行驶距离的关系,间接获得车辆行驶距离,从而鉴定车速。在一般车道上方摄像机参数(焦距、角度、高度)条件下,通过理论分析和实验验证,得出车体上参考点在摄像机像面上竖直方向坐标和车辆行驶距离的倒数近似成线性关系。选择车体前部或后部一个参考点,对车道上方摄像机进行现场标定,可得出参考点在像面上竖直方向坐标和车辆行驶距离倒数的线性拟合公式,利用该拟合公式即可进行车速测量工作。测量方法操作简便、测量结果可靠,可用于交通事故中车速的司法鉴定工作。     

视频监控下利用改进型C3D-RF的人群异常行为检测

传统基于卷积神经网络(CNN)算法的人群异常行为检测方法由于采用二维卷积核提取图像特征,故无法准确捕捉视频流在时序上的动态特征。为此,提出一种基于改进C3D网络与随机森林(RF)算法相结合的检测方法。利用具有时间特征捕捉能力的C3D网络进行视频流梯度方向直方图(HOG)特征提取,并作为三维卷积核输入以实现对视频时空特征的提取;使用随机森林分类器替代softmax全连接层以避免训练过程中繁琐的梯度计算操作,并降低对训练数据集样本规模的要求;基于基准数据集的算例结果表明,所提出的改进C3D-RF方案对人群异常行为的检测准确率保持在90%以上,且与传统C3D网络、支持向量数据描述模型(SVDD)、编码深度卷积神经网络(CAE)等方法相比,其训练时间缩短了15.34%以上。     

视频监控下利用改进型YOLOv3的弱监督式异常行为检测

为了对监控视频中的异常行为进行准确高效地检测,提出了一种利用改进型YOLOv3的弱监督式异常行为检测。采用多尺度融合的方式改进YOLOv3网络,利用改进型YOLOv3完成视频中的目标检测,提高计算效率与方法的通用性;利用光流可有效捕捉运动信息这一特性,提出大尺度光流直方图描述符(LSOFH)描述目标行为,以更好地提取异常行为特征;训练最小二乘支持向量机(LSSVM),用于识别监控视频中的异常行为。基于MATLAB仿真平台对所提方法进行实验论证,结果表明,相比于其他方法,所提方法在UCSD数据集、UMN数据集和地铁出口数据集上的表现最佳,曲线下面积(AUC)最大、等错误率(EER)最小且检测率最高,具有较好的应用前景。     

长脉冲高能激光能量测试技术的研究

用锥形腔量热式激光能量计,测量了在不同脉冲宽度条件下,脉冲激光能量和激光吸收腔温升之间的关系,并用传统的方法得到不同激光能量对应的温升,并按照有关公式计算得到激光能量,结果表明实际激光能量和按传统方法计算得到的激光能量之间存在较大的差距;我们从理论上分析了由于热辐射、热传导影响,得出锥形吸收腔时间温度曲线关系的数学模型;用该数学模型对测量得到温度时间曲线进行最小二乘法拟合,拟合曲线和实际曲线非常吻合;通过该曲线我们对测量结果进行修正,和传统数据处理方法比较,该方法得到的结果更接近真值.     

基于多视点视频编码宏块模式选择的快速算法

为降低多视点视频编码中宏块模式选择带来的编码复杂度,提出了一种新的宏块模式选择快速算法.首先分析了最优模式选择的统计特征,接着根据宏块的亮度信息对图像进行区域划分,进而对不同区域选择不同的模式,以达到快速找到最优模式的目,最后提出了一种基于宏块亮度绝对均值差的宏块模式选择的快速算法.实验结果表明:提出的快速算法在保持率失真性能基本不变的情况下,编码速度比多视点视频编码校验模型JMVM提高4.14~9.83倍.     

基于DM642视频编解码器的设计

针对多媒体传输过程中需要对视频数据进行压缩、编码和解码的问题,本文提出了一种硬件上基于DM642进行设计、软件上基于MPEG-4进行编解码的视频编解码器实现方案,MPEG-4视频和音频压缩编码标准的应用,有效地解决了视频数据量大与数字存贮媒体和通信带宽小的矛盾,大大提高了视频通信的交互能力和编码效率,解码后处理过程中采用的去振铃滤波器提高了接收数据质量.     

X射线晶体学在高等教育中的通识性

X射线晶体学是一门研究物质晶体结构的科学,X射线衍射技术已成为当今化学、材料、生命等众多科学领域中对物质结构研究的必要手段与方法。本文从X射线晶体学的诞生、发展和迅速普及的角度,谈谈X射线晶体学的发展历程对人类文明的贡献,以及X射线晶体学在当今高等教育中的重要性,从而阐述在高等学校通识教育中加强与推广X射线晶体学的必要性与可行性。     

基于DM8168的小型机载视频记录仪设计

针对飞行器搭载相机视频存储和传输的需求,设计了一种基于异构多核处理器DM8168的小型机载视频记录仪。首先,基于DM8168和FPGA处理器设计小型化低功耗的硬件系统;接着,基于McFW软件架构设计视频采集编码的数据流,充分发挥DM8168多核体系结构的优势,实现两路1080P60视频的采集,并且对每路视频分别进行主次码流的H.264编码;最后,采用GPMC总线,将视频码流传输到FPGA处理器,以实现本地视频存储和远程视频传输。本记录仪体积小功耗低、记录时间长、视频传输时延小,能够很好地满足飞行器多路视频记录的需求。     

利用黑洞原理改进稀疏外观模型跟踪算法

为了解决跟踪漂移问题,提出了一种利用黑洞原理改进的稀疏外观模型目标跟踪算法,用来提高目标跟踪的鲁棒性。利用黑洞原理从目标模板中搜索聚类中心来降低目标模板数量。通过学习分类器用于构造目标特征;用黑洞原理获取模板字典表示目标;采用高斯分布运动模型获取目标样本,在贝叶斯框架下根据观测模型获取最优目标位置实现跟踪。不同视频序列被用于改进的稀疏外观模型跟踪算法和其他先进目标跟踪算法进行仿真实验。实验结果表明,实现了目标跟踪的目的,有效地降低了目标局部遮挡问题的影响,提高了目标跟踪精度。     

基于FPGA的自适应阈值运动目标检测

帧间差分法是运动目标检测最为常用的方法之一,具有算法简单、数据处理量小、易于实现等优点,因而得到广泛应用。而帧间差分法通常是根据单一的光照条件设定的固定阈值以判断是否有运动物体,因此限制了其在不同光照条件下的应用。针对上述情况,以色度、饱和度、亮度(HSL)颜色空间中的亮度值为依据,建立光强-亮度-阈值表,从而以动态的阈值调整拓展了帧间差分法在不同光照条件下的应用。通过仿真和FPGA实现了该目标检测系统,并搭建了验证测试系统。实验结果表明,当光照强度为90 W/m2时,在3.0 m/s和0.5 m/s速度下,自适应阈值的检测正确率分别达到93%和95%,与固定阈值设定较大时的检测结果相近;在0.59 W/m2的低光照条件下针对上述运动速度,检测率分别达到84%和92%,与小固定阈值检测结果相近。