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基于视觉几何的传送带测速方法研究

仪器仪表学报 2016年第10期37卷 2307-2315页

作者：陈丹石国良福州大学电气工程与自动化学院福州350108

针对视觉测速系统误差较大且灵活性差的特点,提出了基于视觉几何的传送带上物体速度检测的方法,该方法无需摄像机标定。通过离线和在线图像处理相关算法提取图像参考点和工件特征点,结合视觉几何学算法,计算工件在相邻帧图像中的位移,... 详细信息

针对视觉测速系统误差较大且灵活性差的特点,提出了基于视觉几何的传送带上物体速度检测的方法,该方法无需摄像机标定。通过离线和在线图像处理相关算法提取图像参考点和工件特征点,结合视觉几何学算法,计算工件在相邻帧图像中的位移,同时记录采集、处理相邻帧图像所需时间;最后应用运动学公式计算物体的移动速度。应用无标定摄像机视觉系统检测工件的移动速度,不仅弥补了标定的摄像机系统灵活性差的问题,而且也减少了摄像机标定误差和镜头畸变带来的影响。实验结果证明所提出的方法灵活性强、精度高。

关键词：无标定摄像机传送带视觉几何图像处理速度检测

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高速列车转向架监测数据的混沌特征分析

高速列车转向架监测数据的混沌特征分析

作者：石国良西南交通大学

学位级别：硕士

我国高速铁路发展迅速,在技术上取得了一系列成果,动车速度不断得到提高。速度提高的同时对列车技术要求更为苛刻,同时安全稳定运行风险会相应增大。列车是一种持续运转且复杂的高科技系统,列车的某些关键部件,尤其是转向架关键部件的... 详细信息

我国高速铁路发展迅速,在技术上取得了一系列成果,动车速度不断得到提高。速度提高的同时对列车技术要求更为苛刻,同时安全稳定运行风险会相应增大。列车是一种持续运转且复杂的高科技系统,列车的某些关键部件,尤其是转向架关键部件的性能蜕化和故障会对列车造成重大安全隐患甚至事故。对列车车体和转向架进行信号监测,从监测信号中挖掘出列车运行状态,并进行关键部件的性能估计,对列车安全稳定运行意义重大并且具有较高的工程应用价值。本文主要完成了以下研究：1、研究了关联维数,Lyapunov指数、Kolmogorov熵等3种混沌特征量在转向架故障诊断中的含义和适用性,利用最大Lyapunov指数特征对不同个数的横向减振器失效、单个抗蛇行减振器失效、关键部件的性能参数蜕化等类型的故障进行了分析和总结,实验结果证明了高速列车转向架故障系统具有混沌性,以及三种特征对该系统故障诊断中的有效性。2、论文建立了‘'EEMD分解-混沌特征提取-SVM分类”的故障诊断体系。在EEMD分解后得到的若干IMF分量的基础上,以相关系数值的大小为依据,保留有效的IMF分量,然后对IMF分量进行包括关联维数、柯尔莫哥罗夫熵、李雅普诺夫(Lyapunov)指数等混沌特征量的特征提取。基于此方法,仿真实验分析了列车转向架不同个数横向减振器故障、不同位置的单个横向减振器故障以及不同位置的单个抗蛇行减振器故障等工况。实验通过支持向量机(SVM)对IMF混沌特征量组成的特征向量进行识别分类,实验结果证明了该方法的有效性。3、针对高速列车关键部位的性能参数蜕化的问题,建立了‘'EEMD分解-混沌特征提取-SVM”的故障诊断模式。将关联维数、柯尔莫哥罗夫熵、李雅普诺夫(Lyapunov)指数等混沌特征与EEMD分解等方法相结合,仿真分析了横向减振器、抗蛇行减振器和空气弹簧阻尼参数渐变工况。将该方法对比EEMD熵特征,仿真实验结果证明了本文方法的有效性,对列车运行安全性态评估具有一定的理论参考价值。本文工作得到国家自然科学基金重点项目《基于监测数据的高速列车安全性态评估关键技术问题的研究》(No.61134002)的资助

关键词：转向架集合经验模态分解柯尔莫哥罗夫熵混沌运动状态识别

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基于肺实质分割的肺结节检测系统研究与实现

基于肺实质分割的肺结节检测系统研究与实现

作者：石国良重庆大学

学位级别：硕士

肺癌是世界范围内发病率及致死率最高的恶性肿瘤之一，每年造成上百万人死亡。如能在肺癌早期及早发现病灶并进行治疗，可极大提高患者的生存率。肺癌早期的表现形式是肺结节，肺结节一般是指肺内的高密度类圆形病灶。传统医学通过医生... 详细信息

肺癌是世界范围内发病率及致死率最高的恶性肿瘤之一，每年造成上百万人死亡。如能在肺癌早期及早发现病灶并进行治疗，可极大提高患者的生存率。肺癌早期的表现形式是肺结节，肺结节一般是指肺内的高密度类圆形病灶。传统医学通过医生肉眼阅读肺部CT扫描图像来检测肺结节，进而进行病情诊断。随着CT扫描技术的提高，单一CT层片越来越薄，一次扫描的CT层数越来越多，这给诊断医生带来了巨大的工作压力，因人为因素导致的误诊也越来越多，甚至影响到患者疾病的准确诊断。为了辅助医生提高诊断的准确性、提高阅片的效率，科研人员开始研制肺部CAD（computer assist diagnose）即计算机辅助诊断系统来辅助医生进行自动或半自动的病情诊断。由于肺结节形态复杂，且易与肺部其他组织粘连，即使是有丰富经验的医生也需要通过观察病史及进行穿刺等医学手段进行确诊。因此，我们辅助检测的目的仅是将疑似肺结节区域在肺部图像中标记出来，辅助医生判断。肺结节检测的第一步是实现肺实质分割，只有首先分割出肺实质，才能对肺部CT图像进行针对性的处理。本文以待分析肺部CT图像为研究对象，以肺结节的计算机自动检测为目标，主要完成了以下工作：（1）通过学习相关理论知识及查阅文献，提出了一种肺实质分割方法。主要步骤包括：图像预处理、二值化、得到初步分割肺区、去除气管/支气管、左右肺区分割及肺区边缘修补等步骤。针对二值化常用全局阈值法的局限，实现了峰间极值法求取阈值;针对肺区边缘修补，实现了形态学修补及快速边界行进算法修补两种方法。结果表明，本文所采用方法能对肺实质得到较好分割效果。（2）对于分割后的肺区图像，根据肺结节的灰度及形态特征，检测提取出肺结节，并统计肺结节形态信息。（3）结合matlab编程实现了肺结节辅助检测系统，实现了读取CT文件、显示CT信息、肺实质分割、标记肺结节、显示肺结节信息、结节信息存取数据库等功能，用于辅助医生进行诊断。实验结果表明，本系统具有一定的实际应用价值。

关键词：肺实质分割医学图像分割快速边界行进算法肺结节检测

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组织协同、平台优化与行政负担消解

信息技术与管理应用 2023年第5期2卷 145-157页

作者：石国良王国华华中科技大学公共管理学院

数字化往往被视为行政负担消解的重要路径,但不可忽视的是,数字环境中仍然存在行政负担。而已有行政负担的研究主要聚焦传统社会政策领域,对数字政府背景下的行政负担研究较少。所以,本文以中国数字政务服务为研究情景,通过对2017—202... 详细信息

数字化往往被视为行政负担消解的重要路径,但不可忽视的是,数字环境中仍然存在行政负担。而已有行政负担的研究主要聚焦传统社会政策领域,对数字政府背景下的行政负担研究较少。所以,本文以中国数字政务服务为研究情景,通过对2017—2022年省级政府门户网站建设的面板数据进行分析,探究组织协同、平台优化对行政负担消解的影响。结果显示,组织协同能够显著消解数字政务服务中的行政负担;而平台优化不仅能够直接消解行政负担,还会增强组织协同对行政负担的消解作用。因此,数字政务服务中的行政负担消解,不仅要关注传统的制度完善、组织机构改革,更要关注技术创新应用与优化。

关键词：组织协同平台优化行政负担政务服务

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混合摄像机视觉伺服机器人系统的研究与设计

混合摄像机视觉伺服机器人系统的研究与设计

作者：石国良福州大学

学位级别：硕士

为迎合当代制造业的生产需求,人们已经对机器人与视觉伺服技术进行了深入的探索。视觉伺服技术为机器人工作提供丰富的控制信息,使其灵活性更高,更适应复杂环境下的生产需求。在现代化工业生产线上,视觉伺服系统使工业搬.运、装配、.焊... 详细信息

为迎合当代制造业的生产需求,人们已经对机器人与视觉伺服技术进行了深入的探索。视觉伺服技术为机器人工作提供丰富的控制信息,使其灵活性更高,更适应复杂环境下的生产需求。在现代化工业生产线上,视觉伺服系统使工业搬.运、装配、.焊接等工作更为高效、灵活和精确。因此,本文以SCARA机器人为研究对象,搭建了混合摄像机视觉伺服机器人系统,具体内容包括:一、提出基于视觉几何学的测速方法。为了简化视觉几何学算法,通过固定Eye-to-hand摄像机与皮带输送机的位置来离线计算图像上的消影点和消影线。提取工件特征点的图像处理方法主要包括图像预处理、轮廓提取及填充、椭圆拟合、Hough变换等。根据提取的特征点,应用视觉几何学,可以计算出工件的实际位移。为了精确计算工件移动的速度,本文应用QueryPerformanceFrequency和QueryPerformanceCounter函数记录工件移动的时间间隔。最后,应用运动学公式计算工件移动速度,并通过试验验证运动工件的位移和速度的精度。二、Eye-in-hand摄像机视觉系统标定。摄像机内部参数标定借助于MATLAB工具箱完成。摄像机外部参数旋转矩阵标定可以通过控制机械臂做正交平移运动来实现。对于摄像机外部参数平移向量的标定,提出了一种基于激光笔的标定方法。通过控制安装有激光笔的机械臂第4连杆做旋转运动,而保持其它连杆不动来确定特征点,并根据确定的特征点求出摄像机外部参数平移向量。最后,通过测量场景中已知线段的距离来验证视觉系统标定参数的精度。三、运动工件的状态估计、抓取与精确放置。通过图像处理算法提取工件轮廓和模板轮廓,并计算它们的Hu不变矩来识别和匹配目标工件。通过求图像的质心和工件主轴与机械臂坐标系之间的夹角来计算目标工件的位姿。为了精确放置工件到目标位置,提出应用Eye-to-hand摄像机采集机械臂抓取工件的图像,通过图像处理算法,确定机械臂手爪中线和工件中心的实际偏差,反馈该偏差值到机器人控制器中,实现工件放置位置校正。四、混合摄像机视觉伺服机器人系统的实现。本系统是基于OpenCV库和Visual C++2010提供的MFC类库来实现模块化程序编写的,具体包括机器人控制模块、速度检测模块、工件定位抓取模块、工件精确放置模块、图像处理模块等。最后,验证系统抓取工件的成功率和放置工件到目标位置的精度。

关键词：视觉伺服速度检测系统标定精确放置 OpenCV

政务微博“弱”议题舆论引导中的网民情感及其原因分析——基于重要媒体评马保国事件的个案分析

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情报杂志 2021年第6期40卷 156-162,142页

作者：石国良王国华华中科技大学公共管理学院武汉430074

[目的/意义]与突发性强、影响面广、破坏性大等“强”议题事件相比,政务新媒体对贴近群众生活、影响范围有限、对抗冲突较小的“弱”议题事件进行舆论引导,其合理性与成效性问题值得探讨。[方法/过程]以政务微博评马保国事件为例,通过... 详细信息

[目的/意义]与突发性强、影响面广、破坏性大等“强”议题事件相比,政务新媒体对贴近群众生活、影响范围有限、对抗冲突较小的“弱”议题事件进行舆论引导,其合理性与成效性问题值得探讨。[方法/过程]以政务微博评马保国事件为例,通过对微博评论进行内容分析,探索网民对于“弱”议题舆论引导的情感取向并分析原因。[结论/结果]结果显示,网民对于锐评马保国事件总体呈负面情绪,其背后存在议题属性与过度监管、信息茧房与后真相表达、议题链接与情感共振三方面因素。这就需要政务新媒体在“弱”议题的舆论引导中,科学选择议题设置、拓宽舆论引导边界、选择合适的引导方式与手段。

关键词：政务微博 “弱”议题舆论引导情感分析后真相情感共振

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近十年国外舆情研究知识图谱分析

情报科学 2019年第8期37卷 152-157,162页

作者：王国华石国良华中科技大学公共管理学院

【目的/意义】本文通过对国外舆情研究文献进行可视化分析,了解国外相关领域研究进展,以期为我国舆情研究提供参考。【方法/过程】本文以Web of Science数据库近十年舆情研究文献为对象,利用CiteSpace可视化分析软件,通过作者、机构、... 详细信息

【目的/意义】本文通过对国外舆情研究文献进行可视化分析,了解国外相关领域研究进展,以期为我国舆情研究提供参考。【方法/过程】本文以Web of Science数据库近十年舆情研究文献为对象,利用CiteSpace可视化分析软件,通过作者、机构、国家合作网络来分析国外舆情研究的时空分布,通过关键词聚类视图来阐释近十年舆情研究热点,通过突变词分析来判断当前研究趋势。【结果/结论】通过文献计量和可视化,发现近十年国外舆情研究以特殊专题、理论与传播、新方法应用为研究热点,呈现出聚焦国际时政、注重网络媒介、强调大数据分析三大趋势。

关键词：舆情知识图谱研究热点研究趋势

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玉田县蔬菜传统灌溉与节水灌溉模式分析

河北农业 2022年第2期 59-61页

作者：艾会暖张圣国李双辉王立华石国良唐山市玉田县农业农村局河北省农业项目规划中心

选取玉田县蔬菜主栽品种面积较大的乡镇、种植大户和经营主体,调研目前全县蔬菜的灌溉方式。结果表明,全县蔬菜(包括马铃薯)节水灌溉总面积达26万亩左右,主要是膜下滴灌和地上滴灌模式,可实现节水40%~50%、节电25%~40%、节省人工40%~60%... 详细信息

选取玉田县蔬菜主栽品种面积较大的乡镇、种植大户和经营主体,调研目前全县蔬菜的灌溉方式。结果表明,全县蔬菜(包括马铃薯)节水灌溉总面积达26万亩左右,主要是膜下滴灌和地上滴灌模式,可实现节水40%~50%、节电25%~40%、节省人工40%~60%,同时可节肥20%~30%。推广节水灌溉技术,对于减少水资源浪费、缓解水资源供需矛盾具有重要意义。

关键词：蔬菜传统灌溉节水灌溉滴灌

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管理信息系统在选举过程中的应用分析

经营管理者 2017年第1期 266-267页

作者：石国良西南大学

在我国选举制度实行过程中,出现两大缺陷:一是出现广泛的'人户分离、人企分离、企业注册地与生产经营地分离'这一'三分离'现象;二是选民对选举人信息不了解的情况。为解决这两大问题,本文通过对选举中管理信息系统应用的可行性、优势分... 详细信息

在我国选举制度实行过程中,出现两大缺陷:一是出现广泛的'人户分离、人企分离、企业注册地与生产经营地分离'这一'三分离'现象;二是选民对选举人信息不了解的情况。为解决这两大问题,本文通过对选举中管理信息系统应用的可行性、优势分析,提出管理信息系统应用解决选举中出现的两大现实问题研究路径。

关键词：选举管理信息系统应用