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一种面向鱼眼图像的行人检测算法

现代电子技术 2024年第15期47卷 40-46页

作者：张瑶刘发炳黄国勇钱俊兵阮爱国沈忠明昆明理工大学民航与航空学院云南昆明650500 中广核玉溪华宁风力发电有限公司云南玉溪652800

鱼眼镜头非线性光学畸变导致鱼眼图像行人检测算法精度低,且校正算法也无法完全克服鱼眼图像的边缘严重变形。针对上述问题,文中以Faster R-CNN架构为基础,建立了鱼眼图像校正光路模型。针对鱼眼图像畸变,提出一种基于微分方程的鱼眼图... 详细信息

鱼眼镜头非线性光学畸变导致鱼眼图像行人检测算法精度低,且校正算法也无法完全克服鱼眼图像的边缘严重变形。针对上述问题,文中以Faster R-CNN架构为基础,建立了鱼眼图像校正光路模型。针对鱼眼图像畸变,提出一种基于微分方程的鱼眼图像校正模型,并提出一种改进算法用于鱼眼图像的行人检测。构建了ResNet 50融合特征金字塔网络结构,以增强网络的多尺度特征提取能力,提高网络对行人小目标的定位和识别能力;优化平滑L1损失函数解决大梯度难学样本与小梯度易学样本间的不平衡问题,提高训练效果。实验结果表明,文中算法与现有鱼眼图像行人检测算法相比,检测精度提高了39.68%。在边缘轻微畸变及小尺度行人的检测精度可以达到90%以上,有助于提高极端条件下鱼眼图像的行人检测性能。

关键词：鱼眼镜头鱼眼图像畸变校正行人检测 Faster R-CNN ResNet 50

联合多通道均衡与多尺度融合的水下图像增强方法

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光电子．激光 2022年第4期33卷 373-382页

作者：姜良伟全海燕钱俊兵昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学民航与航空学院云南昆明650500

针对不同场景水下退化图像出现的颜色失真和低对比度等问题,提出了一种联合多通道均衡与多尺度融合的水下图像增强方法。首先利用绿通道补偿红通道并通过区域红通道均值二次加强红通道,其次利用自适应平台直方图均衡扩展R、G、B3通道灰... 详细信息

针对不同场景水下退化图像出现的颜色失真和低对比度等问题,提出了一种联合多通道均衡与多尺度融合的水下图像增强方法。首先利用绿通道补偿红通道并通过区域红通道均值二次加强红通道,其次利用自适应平台直方图均衡扩展R、G、B3通道灰度级范围并重新分配灰度值,最后将经过Gamma、GUM和CLAHE算法处理的亮度V(Value)分量进行多尺度融合。实验结果表明,本文算法简单而有效,能够明显改善图像雾化现象和蓝绿外观,增强图像清晰度,且在多种场景下均表现出较强的泛化适应能力。

关键词：水下图像增强红通道补偿自适应平台直方图均衡多尺度融合灰度级扩展

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基于相对动态误差的轴承故障特征参数提取

光电子．激光 2022年第10期33卷 1055-1066页

作者：郑志清全海燕钱俊兵昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学民航与航空学院云南昆明650500

轴承故障信号中存在有关故障的异常信息,对维护机械安全有着重大意义。轴承故障信号经小波包分解之后,故障的异常信息主要体现在分解频段的动态误差上,而各个频段的动态误差一般由标准差能量熵和标准差均值来描述。为了凸显轴承故障的... 详细信息

轴承故障信号中存在有关故障的异常信息,对维护机械安全有着重大意义。轴承故障信号经小波包分解之后,故障的异常信息主要体现在分解频段的动态误差上,而各个频段的动态误差一般由标准差能量熵和标准差均值来描述。为了凸显轴承故障的区分特征,通过轴承故障尺寸去刻度动态误差,利用相应的轴承故障特征参数提取相对动态误差,是有效的处理方法。基于此思路,本文针对小波包分解后不同频段分量的标准差,计算其能量熵以及均值。然后把对应频段的标准差能量熵和标准差均值相加作为特征参数,在同一尺度下定性分析。同时把轴承信号不同频段的特征参数相加后的数值与轴承故障尺寸相比,通过产生的相对动态误差进行定量分析,最终实现对轴承故障的有效区分。实验结果表明,本文所提方法对轴承故障有很好的区分效果。

关键词：轴承小波包标准差能量熵均值相对动态误差

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基于非局部先验的雾线优化图像去雾算法

光电子．激光 2023年第2期34卷 140-146页

作者：聂新蕾张长胜钱俊兵昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学民航与航空学院云南昆明650500

针对非局部先验去雾算法中雾线端点像素位置精确度不足的问题,提出了雾线优化的非局部先验图像去雾算法。首先分析雾线理论,结合暗通道理论确定最大聚类雾线真实端点,以其为已知条件补偿小聚类雾线端点与大气光之间的距离,根据类内不同... 详细信息

针对非局部先验去雾算法中雾线端点像素位置精确度不足的问题,提出了雾线优化的非局部先验图像去雾算法。首先分析雾线理论,结合暗通道理论确定最大聚类雾线真实端点,以其为已知条件补偿小聚类雾线端点与大气光之间的距离,根据类内不同像素与雾线对应夹角预估单个像素雾线端点进而求得像素级优化后的透射率,最后根据图像局部灰度值差异融合暗通道先验(dark channel prior, DCP)和非局部先验透射率得最终透射率图。将本文算法与其余3种去雾算法在多幅户外雾图下通过主观及客观两方面分析比较,实验结果表明该算法能取得更好的去雾效果,尤其在天空区域图像复原效果较为突出。

关键词：图像去雾暗通道先验(DCP) 非局部先验雾线优化雾线端点

基于改进的肯特指数和灰色理论在大风浪拖带中的风险评价

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中国水运（下半月） 2023年第10期23卷 22-24,27页

作者：梅勇钱俊兵昆明理工大学民航与航空学院云南昆明650500 交通运输部南海救助局救助指挥处广东广州510235 中国海上搜救中心北京100736

为了提高大风浪海上拖带的安全性,提出基于改进的肯特指数和灰色数学理论在大风浪海上拖带中的复合风险评价方法。首先,针对大风浪拖带作业情况,提出大风浪含义及风险的界定。运用层次分析法,构建出改进的肯特指数。其次,运用灰色数学理... 详细信息

为了提高大风浪海上拖带的安全性,提出基于改进的肯特指数和灰色数学理论在大风浪海上拖带中的复合风险评价方法。首先,针对大风浪拖带作业情况,提出大风浪含义及风险的界定。运用层次分析法,构建出改进的肯特指数。其次,运用灰色数学理论,确定其评价灰类并构建出复合计算模型。最后,通过实例计算进行风险评价和分析,提出控制风险的措施和对策。结果表明:该风险评价模型在实例分析中具有良好的效果,运用此方法可对大风浪拖带作业进行定量的风险评价,有效地为救助指挥和救助船舶作业提供风险参考。

关键词：大风浪拖带肯特指数灰色数学理论风险评价

基于小波包分解的方差非线性均衡下的轴承故障特征提取

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激光与光电子学进展 2022年第21期59卷 116-123页

作者：郑志清全海燕钱俊兵昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学民航与航空学院云南昆明650500

当轴承发生不同故障时,振动信号在不同频段的方差分布并不均衡。为了有效提取不同故障信号的特征,针对轴承故障信号小波包分解得到的频段分量,提出一种非线性均衡的方差均衡化方法,实现故障特征的更高区分度。实验中,基于凯斯西储大学... 详细信息

当轴承发生不同故障时,振动信号在不同频段的方差分布并不均衡。为了有效提取不同故障信号的特征,针对轴承故障信号小波包分解得到的频段分量,提出一种非线性均衡的方差均衡化方法,实现故障特征的更高区分度。实验中,基于凯斯西储大学轴承数据中心实测的轴承振动数据,用该方法对4种转速之下的正常轴承信号、内圈故障轴承信号、外圈故障轴承信号和滚动体故障轴承信号提取的方差参数进行了分析,结果表明均衡后的不同故障信号的方差参数具有更好的区分度,能有效地实现轴承故障类型的区分。

关键词：傅里叶光学和信号处理轴承小波包方差非线性均衡均衡化方差

边缘细分的动态参数模糊C-均值图像分割算法

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南京理工大学学报 2020年第3期44卷 288-295页

作者：王卓张长胜钱俊兵昆明理工大学信息工程与自动化学院民航与航空学院云南昆明650500

针对传统模糊C-均值(FCM)算法应用于图像分割时抗噪性差、分割精确度低等问题,该文提出一种边缘细分的动态参数模糊C-均值图像分割算法。对噪声图像进行局部灰度压缩并细分边缘像素信息,增强边界像素可分性。提出空间聚集度概念,更新像... 详细信息

针对传统模糊C-均值(FCM)算法应用于图像分割时抗噪性差、分割精确度低等问题,该文提出一种边缘细分的动态参数模糊C-均值图像分割算法。对噪声图像进行局部灰度压缩并细分边缘像素信息,增强边界像素可分性。提出空间聚集度概念,更新像素隶属度,并设计滑动掩膜将像素细分为信息点、噪声点及边界点。根据像素类别引入动态参数,调整各自权重以增强算法自适应性。根据邻域像素聚类结果重新划分中心像素类别以提高算法聚类的容错率。采用3张图片进行算法性能测试,将该文算法实验结果与FCM_S1、FCM_S2和菱形邻域窗模糊C-均值(FCMD)算法实验结果进行对比。实验结果表明,该文算法除了对测试图像Cameraman的分割效果略显不足外,其余情况下的分割效果均优于其对比算法,划分系数Vpc可提高0.0193~0.0529,划分熵Vpe可降低0.0269~0.0944。

关键词：边缘细分动态参数模糊C-均值图像分割局部灰度压缩空间聚集度滑动掩膜

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基于单点激光检测的枪弹弹头快速匹配系统

兵工学报 2021年第1期42卷 91-99页

作者：潘楠潘地林蒋雪梅刘益钱俊兵赵成俊昆明理工大学民航与航空学院云南昆明650500 昆明智渊测控科技有限公司云南昆明650500 公安部物证鉴定中心北京100038 昆明信诺莱伯科技有限公司云南昆明650228

枪弹弹头膛线痕迹具有不易破坏、难以伪装、唯一性和鉴定价值高等特点,其对于枪支批量建档、确定作案枪支等均具有十分重要的意义。针对基于显微镜检测、分段照相的传统弹头膛线痕迹匹配方法存在耗时长、效率低、受主观因素影响大,无法... 详细信息

枪弹弹头膛线痕迹具有不易破坏、难以伪装、唯一性和鉴定价值高等特点,其对于枪支批量建档、确定作案枪支等均具有十分重要的意义。针对基于显微镜检测、分段照相的传统弹头膛线痕迹匹配方法存在耗时长、效率低、受主观因素影响大,无法进行量化分析的缺点,设计一种基于单点激光检测的枪弹弹头快速匹配系统。该系统对弹头进行圆心位置和圆柱轴线的自适应调整,利用激光位移传感器对枪弹弹头表面膛线痕迹沿圆周方向进行360°环绕检测,多次检测数据叠加并利用广义形态滤波将检测数据进行降噪处理后,再利用皮尔逊相关系数进行痕迹相似度匹配计算,实现弹头痕迹快速匹配。实验结果表明,弹头快速匹配系统具有检测精度高、匹配速度快、对弹头表面纹理无破坏等优点,既可用于弹头之间的一对一数据匹配,也可用于一对多数据匹配,可以有效应用于枪支批量建档和确定作案枪支的作业中。

关键词：弹头膛线痕迹单点激光自适应调整广义形态滤波快速匹配

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加料滚筒内不同截面温度场的分布

中国烟草学报 2019年第2期25卷 9-13页

作者：陈霖袁锐波钱俊兵何邦华刘泽唐军昆明理工大学机电工程学院云南中烟工业有限责任公司技术中心昆明市五华区红锦路367号650231

为检测及分析烟叶加料过程中,不同加热条件下(热风作用、热蒸汽作用及热风热蒸汽作用)滚筒内部不同截面处的温度场分布情况,设计了一套基于红外热像仪、铜片吸热装置的滚筒内部非接触式温度检测装置,并分别测量了滚筒内不同截面处的温... 详细信息

为检测及分析烟叶加料过程中,不同加热条件下(热风作用、热蒸汽作用及热风热蒸汽作用)滚筒内部不同截面处的温度场分布情况,设计了一套基于红外热像仪、铜片吸热装置的滚筒内部非接触式温度检测装置,并分别测量了滚筒内不同截面处的温度数据。结果显示:(1)利用铜片吸热装置及红外热像仪组成的温度测量装置精度较好,测量误差小于3.84%,能够直观地表示出滚筒内部温度分布情况。(2)热风作用下,滚筒内部升温较快。(3)热蒸汽作用下,滚筒内部局部温度下降速度较快。(4)热蒸汽及热风共同作用下滚筒内部的升温最快,升温速率稳定,加热性能良好。结论:该温度检测装置是方便可行的,能够间接测量出滚筒内部各个截面的温度分布;热蒸汽及热风共同作用下滚筒内部的温度分布更为均匀、升温更快,加热性能更好。

关键词：烟叶加料滚筒温度场非接触测温红外热像仪铜片吸热装置