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基于PTZ摄像机的运动目标滤波与跟踪控制研究

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基于PTZ摄像机的运动目标滤波与跟踪控制研究

作者：赵雅涵东南大学

学位级别：硕士

随着计算机技术的飞速发展,智能视频监控系统越来越多的被应用到人们的日常生活当中。主动摄像机转台伺服跟踪作为智能视频监控系统的一大重要组成部分,是系统得以成功应用的重要前提。而PTZ摄像机转台伺服跟踪一般具有目标轨迹含噪声... 详细信息

随着计算机技术的飞速发展,智能视频监控系统越来越多的被应用到人们的日常生活当中。主动摄像机转台伺服跟踪作为智能视频监控系统的一大重要组成部分,是系统得以成功应用的重要前提。而PTZ摄像机转台伺服跟踪一般具有目标轨迹含噪声和机动性、转台控制量不连续、控制命令响应滞后等特点,这些都对转台伺服控制策略的研究带来了巨大挑战。加之之前的控制策略主要以PID等传统算法为主,较少考虑系统自身的滞后特性以及模型不确定性,同时对如何有效跟踪复杂的目标运动轨迹也很少讨论,跟踪过程往往存在状态滞后、噪声难以滤除等问题,严重影响跟踪效果。针对上述问题,本文主要研究了机动目标轨迹平滑滤波和转台伺服跟踪控制器设计。首先,采用机理建模与最小二乘法辨识建模相结合的方式,建立了 PTZ摄像机水平轴和垂直轴的转台数学模型,为后续控制器设计打下良好基础。其次,针对PTZ摄像机转台跟踪的目标轨迹含有噪声成分和机动性的特点,设计了基于希尔伯特黄变换的滤波器。该滤波器不仅能够可以较好的保留轨迹的机动性,而且可以有效滤除轨迹中的噪声信号以平滑轨迹,从而进一步减少跟踪过程中PTZ摄像机的抖动,保护设备。接着,基于SONY公司生产的型号为BRC-Z330的PTZ摄像机,分别设计了一种改进的串级PID控制器和滑模预测控制器,并在BRC-Z330平台上进行了实验。实验结果表明,设计的两种控制器均能够达到PTZ摄像机转台伺服跟踪的快速性和平稳性要求,且跟踪精度较高。最后,为了方便算法的实际工程应用,进行了转台伺服跟踪控制器软件模块的设计。模块设计基于封装和接口抽象原则,既考虑了外部使用接口的简明性,同时也考虑了模块的灵活可配置性和可拓展性,从而尽可能地适应更多复杂的应用场景,保证了软件模块的可重用率。

关键词： PTZ摄像机伺服跟踪控制目标轨迹平滑滤波滑模预测控制

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寻根文学的终结——解读莫言的《红高粱》

作家天地 2019年第2期 22-26页

作者：赵雅涵不详

读莫言的长篇小说《红高粱》,跟随主人公'我'的脚踪,追溯历史,了解抗日战争时期发生在山东高密东北乡'我爷爷'与'我奶奶'之间的故事,站立着漫无边际凄美动人的、激荡着爱情涟漪的红高粱;娟娟流转着的墨水河;在螃蟹散发出的腥甜味的作用... 详细信息

读莫言的长篇小说《红高粱》,跟随主人公'我'的脚踪,追溯历史,了解抗日战争时期发生在山东高密东北乡'我爷爷'与'我奶奶'之间的故事,站立着漫无边际凄美动人的、激荡着爱情涟漪的红高粱;娟娟流转着的墨水河;在螃蟹散发出的腥甜味的作用下,使我们能够一边领略'我爷爷'与'我奶奶'之间爱情故事,一边体会抗日战争给人们日常生活所带来的不安。

关键词：《红高粱》高密东北乡

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企业财务内控体系的优化策略

中外企业家 2017年第19期 131-132页

作者：赵雅涵重庆城市通卡支付有限责任公司

财务内控目标与企业经营管理目标的实现有着密切关系。在现今激烈的市场竞争中企业想要占得一席之地,就需要提高自身的经营管理能力,优化自身的财务内控体系,适应我国市场经济的发展形势。财务内控体系只有结合企业实际发展情况以及发... 详细信息

财务内控目标与企业经营管理目标的实现有着密切关系。在现今激烈的市场竞争中企业想要占得一席之地,就需要提高自身的经营管理能力,优化自身的财务内控体系,适应我国市场经济的发展形势。财务内控体系只有结合企业实际发展情况以及发展方向进行制定,才能为企业的可持续发展奠定坚实的基础。一、企业财务内控体系的现状(一)企业对财务内控不够重视企业对于建设财务内控体系缺乏重视,使得企业财务内控的战略管理和风险控制环节在执行过程中缺乏有效性、针对

关键词：财务内控体系可持续发展可持续性发展财务管理权限财务内控工作企业管理企业优化策略

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基于STC15的刮板控制装置设计

电子器件 2021年第3期44卷 747-752页

作者：李月朋朱九凯赵雅涵张健河北工业职业技术学院教务处河北石家庄050091 青岛农业大学机电工程学院山东青岛266109

针对当前畜牧养殖环境恶劣的现状,设计了一种基于STC15的刮板控制装置。该装置以STC15作为主控芯片,由刮板电机控制电路、霍尔信号处理电路、电源电路等电路组成。刮板装置控制电路采用两种控制模式,实现自动或手动控制刮板运行。刮板... 详细信息

针对当前畜牧养殖环境恶劣的现状,设计了一种基于STC15的刮板控制装置。该装置以STC15作为主控芯片,由刮板电机控制电路、霍尔信号处理电路、电源电路等电路组成。刮板装置控制电路采用两种控制模式,实现自动或手动控制刮板运行。刮板移动由限位开关安装位置限制其运行,并通过霍尔信号处理电路检测刮板运行存在的滑、卡等异常状况,保证了刮板装置的稳定运行;以液晶屏作为显示界面,通过按键设置自动运行时间、循环次数等参数。试验结果表明:刮板控制装置适用于大部分养殖场,可实现自动控制和运行保护两项功能,有效地实现了每天自动清理粪便,防止了细菌的滋生及繁殖,优化了畜牧养殖环境。

关键词：畜牧养殖 STC15 刮板控制装置电机控制霍尔信号处理

两样本双向孟德尔随机化分析胃食管反流病与偏头痛间的因果效应

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西安交通大学学报（医学版） 2024年第2期45卷 262-270页

作者：马佳昕周元植陈雯雯赵雅涵张旭李雅睿和水祥赵艳西安交通大学第一附属医院消化内科陕西西安710061 陕西省消化系统疾病(肿瘤方向)临床医学研究中心陕西西安710061

目的利用两样本双向孟德尔随机化(MR)研究方法,探讨胃食管反流病与偏头痛之间发病的因果关联,为两种疾病发病风险关联提供遗传学证据支持。方法从公开发表的全基因组关联分析(GWAS)数据库中获取两样本的单核苷酸多态性(SNP)信息,筛选出... 详细信息

目的利用两样本双向孟德尔随机化(MR)研究方法,探讨胃食管反流病与偏头痛之间发病的因果关联,为两种疾病发病风险关联提供遗传学证据支持。方法从公开发表的全基因组关联分析(GWAS)数据库中获取两样本的单核苷酸多态性(SNP)信息,筛选出合适的SNP作为工具变量,利用逆方差加权法(IVW)、加权中位数法(WM)、MR-Egger回归法、加权众数法以及简单模型法五种MR分析方法进行双向MR分析,并进行敏感性检验。结果IVW显示以胃食管反流病为暴露的正向MR分析结果有阳性意义[OR=1.3987,95%CI(1.1817~1.6556),P=9.59×10^(-5)],以偏头痛为暴露的反向MR分析结果无阳性意义(P>0.05),在除MR-Egger外的其他方法中得到相同的结论。正向MR(P=0.92)与反向MR(P=0.64)均未发现工具变量具有水平多效性,留一法剔除单个SNP后结果具有稳健性。结论胃食管反流病与偏头痛之间可能存在单向的因果关联,胃食管反流病是偏头痛发病的危险因素。

关键词：胃食管反流病偏头痛孟德尔随机化因果关系危险因素

含磁拉力及Alford力的磁悬浮转子动态特性分析

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噪声与振动控制 2024年第6期44卷 97-103页

作者：王小虎赵雅涵赵晶晶胡腾李本杰西南石油大学机电工程学院成都610500 上海核工程研究设计院有限公司上海200233

分析含开关磁阻电机不平衡磁拉力及压气机叶尖气流激励Alford力,且由磁悬浮轴承支承的多电航空发动机模拟转子系统的动态特性。基于Timoshenko梁理论及有限元方法建立模拟转子系统,在模型中引入12/8极三相开关磁阻电机的不平衡磁拉力及... 详细信息

分析含开关磁阻电机不平衡磁拉力及压气机叶尖气流激励Alford力,且由磁悬浮轴承支承的多电航空发动机模拟转子系统的动态特性。基于Timoshenko梁理论及有限元方法建立模拟转子系统,在模型中引入12/8极三相开关磁阻电机的不平衡磁拉力及气流激励Alford力。计算结果表明,电机磁拉力会降低转子临界转速,但是存在Alford力时,电机磁拉力会提高转子稳定阈。Alford力和电机磁拉力会引入各种谐波、次谐波激励,并随转速使得转子呈现不同动态特性。改变磁悬浮轴承控制参数能改变转子平衡位置、运动轨迹和振幅,表明可以通过调节这些控制参数改变转子运动特性从而实现对发动机转子的主动控制。

关键词：振动与波多电航空发动机磁悬浮轴承不平衡磁拉力 Alford力转子动力学

特殊老年人社会支持状况与需求研究——基于对H市9个县(区)的田野调查

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长沙民政职业技术学院学报 2022年第1期29卷 9-14页

作者：张晓燕韩梅晓赵雅涵邯郸学院特殊教育学院河北邯郸056005 玉田县郭家桥乡政府河北唐山064106

为了解人口老龄化形势下特殊老年人的社会支持状况及需求,本文采用田野调查的方式,通过实地观察和深度访谈,对H市9个县(区)进行了调查。调查内容包括四类特殊老年人所获得的社会支持来源、方式、内容和主观体验等。结果显示:(1)特殊老... 详细信息

为了解人口老龄化形势下特殊老年人的社会支持状况及需求,本文采用田野调查的方式,通过实地观察和深度访谈,对H市9个县(区)进行了调查。调查内容包括四类特殊老年人所获得的社会支持来源、方式、内容和主观体验等。结果显示:(1)特殊老年人认可目前的社会支持状况,但期待有更多更有效的支持。(2)特殊老年人的孤独感较高,对情感支持的需求突出。(3)特殊老年人的经济来源有限,对政府补贴的期望较高。(4)特殊老年人的健康问题严重,医疗支持的质量需求明显。(5)特殊老年人在信息支持和服务支持方面有相当的需求。

关键词：特殊老年人社会支持田野调查

带前馈补偿的PID-DMC算法在PTZ平台的应用

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工业控制计算机 2018年第8期31卷 49-51,54页

作者：赵雅涵柴琳金立左东南大学自动化学院江苏南京210096

根据PTZ摄像机本身测量和控制纯滞后性、控制系统不连续性、模型未知等特点,提出一种新的带前馈补偿的PID-DMC控制算法。采用常规PID算法控制时,由于PTZ摄像机的实际控制量的不连续性,实际闭环系统运行时控制量抖动幅度过大,严重影响系... 详细信息

根据PTZ摄像机本身测量和控制纯滞后性、控制系统不连续性、模型未知等特点,提出一种新的带前馈补偿的PID-DMC控制算法。采用常规PID算法控制时,由于PTZ摄像机的实际控制量的不连续性,实际闭环系统运行时控制量抖动幅度过大,严重影响系统稳定性,甚至损坏设备。为此在常规PID控制基础之上加入前馈补偿,减小积分作用带来的超调量增大的问题,同时引入DMC控制,有效减小系统的波动,使得系统的随动跟踪更为平稳和有效。

关键词： PTZ摄像机 PID算法前馈补偿 DMC算法

一类改进的红外无损检测技术热波图像序列处理方法

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机械设计与制造工程 2018年第12期47卷 101-106页

作者：陈炜耿柴琳赵雅涵东南大学自动化学院江苏南京210096

为抑制加热不均和噪声对红外无损检测的不良影响,提高对比度,在图像预处理阶段,利用Savitzky-Golay滤波对图像序列中的离散时间序列进行平滑滤波,同时对脉冲相位法进行了改进,应用于预处理后图像序列进而得出结果图。实验结果表明,该方... 详细信息

为抑制加热不均和噪声对红外无损检测的不良影响,提高对比度,在图像预处理阶段,利用Savitzky-Golay滤波对图像序列中的离散时间序列进行平滑滤波,同时对脉冲相位法进行了改进,应用于预处理后图像序列进而得出结果图。实验结果表明,该方法能够有效地去除图像中加热不均现象和噪声的干扰,提高缺陷的对比度。同常规脉冲相位法相比,改进算法的缺陷探测效果更好,有利于提高检测效果。

关键词：红外无损检测 Savitzky-Golay 脉冲相位法