基于毫米波雷达和计算机视觉联用的障碍物自动检测系统实验平台设计

针对人工智能课程实验要求,结合轨道交通障碍物检测实际工程问题,开发了一种基于毫米波雷达和计算机视觉联用的障碍物自动检测系统实验教学平台.该实验平台由数据采集模块、信息处理模块和预警显示模块组成,涉及图像处理技术、目标检测技术、网络模型部署等.实验结果表明,该系统具有良好的有效性、实时性、鲁棒性以及小目标检测能力,可以满...     

计算机视觉创新实验平台研制

研制了一款基于NVIDIA JetsonTX1的计算机视觉创新实验平台。由于原基于ARM的MCU或者DSP已经无法满足其对算力的要求,因此该实验平台采用了内置GPU的TX1嵌入式芯片组,并且具备丰富外设接口,使得面向计算机视觉的创新实验不再局限于PC机,可以进行面向应用的嵌入式开发,做到理论结合实践,增强实验教学效果。     

基于UMT试验机可控环境的划痕实验装置

在UMT微摩擦磨损试验机上设计了一种新的环境可控的划痕实验装置,可开展不同温度、不同湿度下材料压痕响应特性研究,开拓了设备的使用方向和范围。在研制的实验装置上对DLC膜进行可控环境划痕实验,实验结果表明,不同温度以及湿度对DLC膜的结合力研究有着比较重要的影响。且此套划痕装置可以有效地判断临界载荷,提高了划痕实验的准确性,准确地实现在给定环境下划痕实验的测量。     

电容成像无损检测实验平台的开发

为将电容成像技术纳入无损检测相关课程的实验,使学生通过实验对电容成像检测技术有直观深入的认识,基于虚拟仪器概念,借助计算机接口技术、信号通信、传感器等技术开发了一套实验平台。该平台以LabVIEW程序前面板为用户界面,控制机械扫描及数据采集与显示。对该实验平台的测试结果表明:该平台可以实现对不同试件的指定区域进行扫描检测,采集电容数据并存储。通过对数据的后处理可以获取反映试件缺陷信息的电容图像,实验结果准确直观,丰富了无损检测教学实验内容。     

视频人脸识别实验平台的设计与实现

在VS2010编程环境下,结合OpenCV视觉库设计并完成了一个人脸识别实验平台。首先检测图像中的人脸区域,然后通过子空间法将其映射到新的特征空间提取特征,最后使用支持向量机实现分类识别。该实验平台可完成人脸检测、人脸识别功能,并实现了人脸数据库的创建、修改以及查询。在此实验平台上对ORL人脸数据库和实际创建的数据库进行实验,实验结果证明了视频人脸识别实验平台的有效性。     

管道巡检机器人视觉系统实验教学平台设计

为加强机器人专业实验教学,提高人才培养质量,设计了一套基于管道巡检机器人的视觉系统实验教学平台。该实验平台由目标物的检测识别和目标物的定位测距两部分组成,涉及视觉系统的相机标定技术、深度学习技术、YOLO检测算法、单目定位测距技术等。实验结果表明,该视觉系统具有较强的淤积物检测识别能力和较高的淤积物检测精度。学生通过该平台不仅学习了管道机器人视觉系统的设计思路和方法,而且创新实践能力大大提高。     

汽车玻璃黑边区域划痕的视觉检测技术

针对汽车玻璃黑边区域划痕的自动检测需求,以汽车角窗玻璃为对象,进行划痕视觉检测方法的研究。首先采用灰度值拉伸来凸显划痕,通过维纳滤波降噪和Laplacian算子的锐化加强划痕细节,然后利用区域生长分割法进行玻璃黑边区域分割,采用形态学方法实现灰尘等干扰信息的去除以及断裂划痕的连接,最后用8领域连通区域标记法进行划痕的识别和标记。测试结果表明,该算法适用于不同型号的汽车玻璃黑边区域划痕的检测,检测的准确率达到99%,划痕标记的准确率达到97%,检测速度快,符合在线检测的要求。     

基于双摄像头的计算机立体视觉开发平台

计算机立体视觉模拟人眼功能,具有探测范围宽、目标信息完整等优势,是近年来的一个研究热点。设计了一个基于双CMOS摄像模块和MCU的计算机立体视觉开发平台,提供实时的计算机视觉相关编程接口,用户可以方便地进行图像编程而不必关心底层数据的读取。该软件还实现了基于竞争机制的双目测距算法,在PC机上模拟了立体视觉测距的功能,为以后要进行的视觉测距硬件设计打下基础。     

汽车零配件表面缺陷检测算法研究与实现

通过对机器视觉的研究,建立检测算法模型。文章分析了图像相减匹配法工作机理,结合汽车零配件生产系统,建立了一种基于Siemens PLC的表面缺陷检测仿真平台,验证该算法的可靠性。实验结果表明,该算法模型可以稳定地检测到缺陷目标。     

计算机学科开放实验教学平台的研究与设计

结合计算机学科实验教学内容,对开放实验教学平台的设计进行了讨论,包括开放实验平台的系统结构、实验内容分类组织、平台管理功能设计等.学生可以从校园网上的任意一台计算机远程登录开放实验教学平台,完成计算机软件、硬件和网络等课程的实验和课程设计.开放实验平台不仅为学生提供了更为方便灵活的实验环境,也使实验设备得到更充分的利用.     

基于机器视觉的软包锂电池表面缺陷检测

针对软包锂电池表面缺陷检测,基于机器视觉技术提出了一种改进的自动检测方法。 对图像进行预处理后,将Canny 算子检测法和Close_Edges 算子检测法相结合,分割出软包锂电池表面的缺陷?最后以最小外接矩形法计算出划痕的长度和宽度,以累加法计算出针孔的直径。 实验结果表明该方法能够有效分割出软包锂电池表面的划痕和针孔,缺陷尺寸计算的误差低于5%。     

基于视觉注意的人体动作检测

基于计算机视觉的人体运动检测是计算机视觉领域中备受关注的前沿课题。本文利用一个基于灰度、颜色和运动等时空特征的视觉注意模型,有效地提取出视频中包含运动信息的显著区域。将这一视觉注意模型与一个基于时空梯度特征提取与子块匹配的人体动作检测相结合．可弥补传统方法耗时长的不足,并提高了对噪声的鲁棒性。实验表明．利用该方法能有效提高人体动作检测的效率和准确率。     

基于OpenCV的摄像机标定技术

摄像机标定是计算摄像机成像模型参数的过程,它是计算机视觉中的一个基本问题.在分析摄像机成像模型基础上,提出了一种基于OpenCV的摄像机标定技术.该技术采用张氏平面标定原理,并且借助于开源的OpenCV函数库在Visual Studio 2005开发平台下完成标定.实验结果表明,该标定技术简便而有效,具有较高的标定精度,可以广泛应用于三维重构、虚拟现实等领域.     

高层次综合特征检测算法的FPGA实现

针对机器视觉领域中图像处理系统实时性要求高,传统FPGA设计开发周期长等问题,高层次综合(High level synthesis,HLS)提供了一种新的加速机器视觉算法的思路。基于Xilinx公司推出的ZC706开发平台,选择机器视觉中广泛应用的Sobel边缘检测算法、Harris角点检测算法作为加速对象,在SDSo C环境下采用流水线优化、循环展开、软硬件并行、行缓冲(Line buffer)和窗口缓冲(Window buffer)协同处理等优化方法实现了算法的硬件加速。实验结果表明,相比在ARM平台上的软件实现方式,基于HLS的FPGA实现对Sobel、Harris算法的加速比分别达到了7.37、19.41,满足了机器视觉领域的实时性需求。     

服务器虚拟化在高校计算机实验室的应用研究

服务器虚拟化技术可以以极低成本构建先进的高校计算机实验教学平台,利用虚拟化技术实现的实验平台可以模拟计算机学科需要的IT教学环境,符合计算机实验教学的发展趋势。文章在探讨服务器虚拟化技术的基础上,结合高校计算机实验室建设,给出了具有实用价值的、基于服务器虚拟化的实验教学平台解决方案。     

计算机视觉的同心度实验平台设计

设计了基于计算机视觉技术与Lab VIEW的零件同心度公差测量实验平台。通过二值化图像处理消除零件倒角的干扰,采用先腐蚀后作差的形态学边缘提取方法,得到单一像素的连续的内外圆边缘特征;应用最小二乘拟合圆方法得到精确的圆心坐标,由欧几里德公式计算圆心距离,通过标定转换为长度尺寸,开发测量程序系统,实现同心度公差测量的准确判断。结果表明,该实验平台检测正确率高,速度快,界面友好,适合学生实验,还能满足生产实际要求。     

基于硬件在环仿真的交通信号控制实验设计

为使学生能够直观体验交通信号控制实验的效果,设计了由计算机(运行微观交通仿真软件)、信号控制机和信号机接口设备组成的硬件在环仿真实验平台。通过该仿真实验平台,学生可以设置信号机参数、运行仿真实验、观察信号机对交通流的控制效果并进行离线评价、比较不同交通条件下信号控制方案的优劣。通过该实验,可以提高信号控制实验的教学效果和学生解决实际交通问题的综合能力。     

基于虚拟仪器技术的计算机测控实验平台

针对目前高等学校实验审的状况,提出构建基于虚拟仪器技术的计算机测控实验平台.实验平台由测控实验仪、国产数据采集卡和LabVIEW软件平台构成.利用该实验平台,可以将计算机测控教学中的一些基本理论方便地用图形表达出来,并能牛动地验证数据采集、信号滤波、温度测量和控制等方面的经典内容.不仅节省了经费、降低了成本,而且丰富了实验内容.     

基于 HoloLens 的多模态虚拟现实教学实验系统

随着计算机技术发展和移动计算能力的提高,虚拟现实技术得到广泛应用。针对《计算机软件技术基础》理论课程和《计算机实践》实验课程要求,基于微软 HoloLens 全息智能眼镜和磁力驱动的力触觉交互模块,设计实现了视觉和力触觉融合的多模态虚拟现实实验系统,构建了符合课程教学要求的综合实验平台。基于这一综合实验平台,将计算机最新前沿技术引入课程教学,设计开发了综合性、创新性和开放性的实验项目,以此激发学生学习的积极性和主观能动性,巩固课程知识点,有效促进了学生计算机软件实践能力和创新能力的提高。     

人脸活体特征检测实验平台设计与实现

在VS2013编程环境下,结合OpenCV设计了人脸活体特征检测实验平台。该平台由图像读取、人脸及五官检测、图像分块提取特征和机器学习部分组成。通过分析人脸真实图像与欺骗照片之间的纹理特征差异,实现对人脸真实性的判别。实验平台用于训练分类器的特征是Uniform Pattern LBP特征向量,将该特征应用于活体检测是本实验的创新之处。在该实验平台上对Replay-Attack数据库和实际创建的数据库进行实验,实验结果可以看出平台的准确率及运算速度等方面具有优良的性能。