計算機視覺運用范例6篇

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計算機視覺運用

計算機視覺運用范文1

    原告:田寶華,男,1967年5月出生,漢族,南皮縣田野電腦門市部業主,住南皮縣南皮鎮東街。

    被告:河北省南皮縣公安局。

    法定代表人:趙金平,局長。

    田寶華經營的田野電腦門市部在2000年3月份以前,未取得工商管理機關核發的營業執照,2000年3月,工商管理機關為其核發了營業執照。1999年4月至2000年2月期間,田寶華一直從事經營活動。田寶華擁有在田野電腦門市部內安裝的電話8858218的使用權。

    1999年9月至11月間,有人盜用新鑫公司的上網賬號和密碼,通過8858218上169公共信息網77次,時長17個小時。新鑫公司于1999年12月18日向南皮縣公安局報告了其上網賬號和密碼被盜用的情況。南皮縣公安局遂立案調查。找到田寶華后,田寶華稱其未盜用新鑫公司的賬號和密碼上網,但其亦不能提供具體的上網人員。用田寶華8858218的上網賬號和密碼上網,田寶華每小時收費8元,不用田寶華的上網賬號上網,每小時收費6元。南皮縣公安局分別于1999年12月18日和22日將田寶華從事經營活動的兩臺計算機提取到南皮縣公安局,后于2000年2月22日發還田寶華,當時田寶華對兩臺計算機的質量完好未提異議。

    南皮縣公安局2000年2月22日以公(法)行決字(2000)第3號公安行政處罰決定書,認定1999年9月至11月,田寶華的田野電腦門市部多次侵入新鑫公司的微機國際網絡,嚴重影響了該公司的正常營業活動,根據《計算機信息網絡國際聯網安全保護管理辦法》(以下簡稱《管理辦法》)第二十條之規定,對田寶華罰款4000元。田寶華不服罰款決定,向滄州市公安局申請復議。滄州市公安局認為田寶華構成未經允許進入計算機信息網絡或使用計算機網絡資源的行為;對田寶華罰款4000元事實清楚,證據充分,符合法定程序,維持了南皮縣公安局的罰款決定。田寶華仍不服,向南皮縣人民法院提起訴訟,稱其未違反(管理辦法》的規定,不應受到處罰。并要求南皮縣公安局賠償非法扣押兩臺計算機給其造成的經營損失。

    被告南皮縣公安局辯稱:田寶華的行為構成了《管理辦法》  第六條規定的未經允許進入計算機信息網絡或使用計算機信息網  絡資源的行為,對其處罰正確,請求法院判決維持其罰款決定。

    [審判]

    南皮縣人民法院經審理認為,田寶華經營的南皮縣田野電腦門市部,未經允許進入計算機信息網絡,侵入他人微機上網帳號,違反了《管理辦法》第六條的規定,被告依據《管理辦法》第二十條的規定,對田寶華罰款4000元,事實清楚,證據充分,適用法律正確。田寶華屬無證經營,其經營不受法律保護,田寶華要求被告賠償經濟損失,證據不足,于法無據,依照《中華人民共和國行政訴訟法》第五十四條第一項之規定,該院于2000年9月28日作出了(2000)南行初字第10號行政判決:維持被告南皮縣公安局2000年2月22日作出的(2000)第3號公安行政處罰決定。

    一審宣判后,  田寶華不服,以與原訴的理由向滄州市中級人民法院提起上訴。

    滄州市中級人民法院經審理認為,2000年3月以前,田寶華未取得田野電腦門市部的營業執照,所以非法使用新鑫公司上網賬號的主體不是田野電腦門市部,因田寶華不能提供使用新鑫公司上網賬號和密碼、通過電話8858218上網的具體人員,田寶華為8858218電話的合法使用者,故通過電話8858218盜用他人上網賬號上網所造成的后果,應由田寶華承擔。盜用他人公共信息網絡上網賬號,通過接入網絡進行國際聯網的行為,不屬于未經允許進入計算機信息網絡或者使用計算機信息網絡資源的行為,而只是一種盜用行為,其后果是造成了新鑫公司的電信資費損失,對此行為應依照有關規定處罰,故南皮縣公安局依照《管理辦法)第六條的規定定性,第二十條的規定處罰屬定性不準,適用法律不當。田寶華2000年3月前無營業執照,此前其為非法經營,且南皮縣公安局已將提取的兩臺計算機發還田寶華,田寶華要求南皮縣公安局賠償其經濟損失的主張,于法無據,不屬于國家賠償范圍,不應支持。依照《中華人民共和國行政訴訟法》第六十一條第三項的規定,該院于2001年5月21日作出判決;

    一、撤銷河北省南皮縣人民法院(2000)南行初字第10號行政判決。

    二、撤銷南皮縣公安局公(法)行決字(2000)第3號公安行政處罰決定,由南皮縣公安局重新作出具體行政行為。

    [評析]

    本案在審理過程中涉及以下幾個問題:一、本案中盜用新鑫公司上網賬號的主體問題。本案在處理中,有兩種不同意見:第一種意見認為,因為新鑫公司沒有證據證明是田寶華盜用其上網賬號和密碼上網,南皮縣公安局亦沒有證據證明是田寶華盜用新鑫公司的上網賬號和密碼上網,因此南皮縣公安局在這種情況下,不應對田寶華進行處罰,如果公安局要處罰,也應找到具體的盜用人員后,才能對盜用者進行處罰。另一種意見認為,因為盜用新鑫公司上網賬號和密碼上網期間,田寶華未取得田野電腦門市部的營業執照,所以盜用新鑫公司上網賬號上網的主體不應是田野電腦門市部,即使田寶華已取得了營業執照,因為該營業執照是個體性質,所以盜用上網賬號的主體亦不是田野電腦門市部。因為確實有人通過電話8858218盜用新鑫公司上網賬號上網,電話8858218的合法使用者為田寶華,田寶華不能提供盜用新鑫公司上網賬號和密碼的具體人員,田寶華允許到其處上網的人員不使用其上網賬號和密碼,田寶華應預料到會有人盜用他人上網賬號和密碼在其處上網,這說明田寶華對盜用他人上網賬號和密碼到其處上網持放任態度,所以通過電話8858218盜用他人上網賬號上網的后果,只能由田寶華承擔。即盜用新鑫公司上 網賬號上網的主體為田寶華,南皮縣公安局處罰田寶華是正確  的,筆者亦是這種意見。

    二、本案適用法律是否適當。對南皮縣公安局和南皮縣法院  對行為事實的認定均無異議,即1999年9月至11月間,有人盜用了新鑫公司上網賬號和密碼上網77次,使用時長17個小時。但對該行為的性質的認定也有不同意見。一種意見認為,此種行為是未經允許進入計算機信息網絡,使用計算機信息網絡資源的行為,因為新鑫公司要使用計算機信息網絡,需要由新鑫公司提出申請,經電信部門同意并予以注冊,其后新鑫公司才能使用信  息網絡提供的資源。未經新鑫公司許可,他人不得使用該賬號和密碼上網,田寶華未經新鑫公司允許,擅自進入了新鑫公司使用的計算機信息網絡,進入了網絡以后,必定使用新鑫公司的計算  機信息網絡資源,因此南皮縣公安局對田寶華的行政罰款決定是正確的,應予維持。另一種意見認為,《中華人民共和國計算機信息網絡國際聯網管理暫行規定實施辦法》(以下簡稱《實施辦法》)第二條規定,國際互聯網絡的用戶,是指通過接入網絡進行國際聯網的個人,法人和其他組織。按《實施辦法)的規定,新鑫公司是國際互聯網絡的用戶,《實施辦法》第十八條規定,用戶應當服從接入單位的管理,遵守用戶守則,不得擅自進入未經許可的計算機系統,篡改他人信息。因為公共信息網絡是向不特定的公眾開放的網絡,無論誰通過公共信息網絡上網賬號,通過接入網絡進行國際聯網,都是經過允許進入計算機信息網絡的行為,經過允許進入網絡,通過固定電話上公共信息網,公共信息網上的計算機信息資源自然允許上網者使用。所以盜用新鑫公司上網賬號和密碼上公共信息網的行為,不屬于未經允許進入計算機網絡或者使  用計算機信息網絡資源的行為,而只是一種盜用行為,其后果是造成了新鑫公司的電信資費損失,筆者同意這種意見。 二審法院在審理本案的過程中,為了進一步證實對本案性質認識的正確性,于2001年5月15日向公安部計算機局進行了咨詢,計算機局的工作人員向二審法院提供了公信安(2001)186號《中華人民共和國公安部關于對盜用他人國際互聯網賬號的行為如何處理問題的批復》。批復的內容是:“公共信息網絡上網賬號,包括國際互聯網賬號,不屬于計算機信息網絡資源。對于盜用他人公共信息網絡上網賬號、密碼上網,造成他人電信資費損失,尚未構成犯罪的,應當依據《中華人民共和國治安管理處罰條例》第二十三條第一項的規定,給予處罰?!迸鷱偷娜掌谑?001年4月10日。通過該批復,進一步證明田寶華從事的活動不屬于未經允  許進入計算機信息網絡或者使用計算機信息網絡資源的行為,因此不能依據《管理辦法》第20條的規定對田寶華進行處罰,應當撤銷南皮縣公安局的處罰決定。但是公安部的批復這一規范性文件是在2001年4月10日作出的,而南皮縣公安局的行為是在2000年2月22日作出的,因此在判決撤銷南皮縣公安局的處罰決定時,不能引用公安部的公信安[2001)186號批復。

計算機視覺運用范文2

【關鍵詞】農產品 計算機視覺技術 品質檢測

農產品品質檢測工作中除了采取人工檢測法以外,還可以采取半自動或自動檢測法,如在水果分級檢測工作中的質量分級檢測法、光電分選法以及大小分級法等。然而農產品品質會受到自然生長環境或人為因素等方面的影響,農產品的色澤、大小及形狀等并不相同,無法采取單一指標進行檢測。因此充分應用計算機視覺技術,對農產品的品質進行檢測,極為重要。

1 計算機視覺技術

計算機視覺技術又被稱為機器視覺技術,指的是通過人類設計,在計算機環境下,達到再現或模擬人類視覺相關的職能行為的一種技術,包括了印刷和手寫文字的識別技術,圖像模式識別技術,物體三維表面形狀識別技術、距離識別以及速度感知等技術。該技術是諸多學科的結合與交叉,涉及到數學、生理學、信息處理、物理學、光學以及計算機等多種學科。探究計算機視覺技術的目的在于實驗人類視覺的再現及延伸,即再現高等動物的視覺系統,并對物體形狀以及類別進行識別。

此外,計算機視覺技術處理的原始資料多是圖像,所以該技術和圖像處理以及模擬識別等有著緊密的聯系?,F階段,計算機視覺技術在諸多領域有著較為廣泛的運用,包括了醫學輔助診斷、資源調查、衛星圖像解釋、軍事指導、災害監測、氣象以及工業產品的外觀篩選及檢測等。同時研究該技術在農業工程領域中的應用,也成為了熱門話題。

2 在農產品品質檢測中,計算機視覺技術的具體應用

筆者在查閱相關文獻資料的基礎上,探究在農產品品質檢測工作中,計算機視覺技術在產品表面缺陷以及損傷識別工作中的具體應用;果形識別工作中的具體應用;農產品尺寸以及面積檢測工作中的具體應用。

2.1 在產品表面缺陷以及損傷識別工作中的具體應用

在對農產品進行分級的過程中,依然存在著一大問題,即農產品表面缺損以及損傷識別。而早在1984年就已經出現了采取線掃描和模擬攝像機針對蘋果表面損傷進行檢測的實驗報道,實驗結果顯示,采取數據技術能夠檢測出蘋果表面損傷,其檢測結果完全能夠達到人工分級的精度。與此同時,還出現了一種機器視覺系統,該系統將不規則的圖像信息與正常的圖像信息區分開來,在去除蔬菜內的雜物以及檢測農產品的污點等方面能夠取得較好的應用效果。此外,在1989年,國外出現了一種全新的計算方法,即運用紅外線掃描攝像機,處理蘋果表面的灰度圖像,既能夠確定蘋果表面的損傷面積,還能夠區分不同損傷區。然而還技術是以機械裝置的設定為基礎,需要消耗2s的時間,對一個蘋果進行檢測,蘋果表面缺陷分級精度以及損傷分級進度并不高。

我國在1997年,出現了運用計算機圖像處理技術對蘋果損壞自動化檢測的試驗研究,該試驗結果顯示,該技術的損壞檢出率較高,能夠規避果梗區以及花萼區對于壞損區域識別的具體影響,且該檢測技術的魯棒性較強。

2.2 在果形識別工作中的具體應用

果形識別是影響水果質量的重要因素之一,對于水果品質檢測有著重大意義。當水果成熟后,水果的外形將會發生巨大的改變,且無法采取數學方法進行鑒別,采取其他方式進行果形識別極為重要。

在1981年,有研究人員就針對形狀識別中的圖像特征進行了探討,提倡采取結構分析法以及外形輪廓曲線檢測法,針對水果外形進行識別。并在1985年,以數字圖像分析技術以及模式識別技術為依據,針對番茄定向、番茄形狀、表面缺陷以及尺寸進行分類的特殊算法,運用灰度梯度曲線,明確番茄表面缺陷以及花萼位置等。而我國則在2000年,按照果實形狀分析,通過連續性指標、半徑指標、連續指標對稱性、半徑指標對稱性等特征參數,表示果形,并首次采取參數形狀分析法。

2.3 在農產品尺寸以及面積檢測工作中的具體應用

農產品分級中,以農產品外形尺寸為依據。在1987年,國外就已經開始研究機械視覺技術在牡蠣肉分級以及尺寸檢測工作中的具體應用。并在1992年,針對人工檢測以及機器視覺檢測進行進行了對比分析,試驗結果顯示,和人工檢測技術相比,采取視覺檢測技術,能夠提高檢測的精確度,減少檢測消耗時間;同時在評價以及推廣種質資源中,準確的測量以及詳細的記錄種質形態的指標,有著極為重要的意義。為了能夠精確、快速地計算出玉米種質尺度,在1995年,有研究人員就提出了自動化選擇技術,該技術在處理玉米種質圖像中,其辨別精度極高。

而我國在2002年,有研究人員就針對水果品質進行動態、實時監測的智能化分級生產線進行了研究,該生產線,首先通過水果輸送翻轉系統,利用滾筒式輸送翻轉裝置,將水果往前輸送,在輸送過程中,以水平軸為中心,保證水果表面能夠被系統檢測到,以此獲得圖像信息。然后利用計算機視覺識別系統,對水果等級進行判斷,明確圖像信息。該系統具備了視覺識別功能。最終通過分級系統,完成水果分級工作。

3 結語

在二十世紀七十年代以后,計算機視覺技術就已經得到了較為迅速的發展,在我國,該技術在農產品品質檢測中的具體應用也得到了人們的高度關注,同時也取得了一定的成效。計算機視覺技術作為人眼的延伸技術之一,其具備了人腦功能,運用該技術代替以往的人工操作技術,已經成為了農產品品質檢測工作的必然發展趨勢。

參考文獻

[1]朱從容.計算機視覺技術在水產養殖中的應用[J].浙江海洋學院學報(自然科學版),2008,10(04):191-192.

[2]王勃,徐靜.計算機視覺技術在蘋果葉片營養診斷上的應用[J].農機化研究,2008,(03):887-888.

[3]李朝東,崔國賢,盛暢,等.計算機視覺技術在農業領域的應用[J].農機化研究,2009,10(12):667-668.

作者簡介

陳超(1995-),男,福建省福州市人。現為北京交通大學在校學生。研究方向為電子科學與技術。

計算機視覺運用范文3

【關鍵詞】計算機視覺;構件;表面特征;檢測

表面缺陷檢測以及特征提取,所涉及的范圍是非常廣泛的,包括了鐵軌表面缺陷、帶鋼表面缺陷以及織物表面缺陷等。因此加強對產品的表面缺陷提取以及質量檢測顯得尤為重要,目前基于計算機視覺的構件缺陷檢測系統已經受到國內外研究人員的重視,如何更好地將計算機視覺技術引入到產品表面質量缺陷檢測中去是未來發展的重點。筆者將在下文中就此展開詳細的闡述。

1.計算機視覺的基本工作原理

1.1系統結構

計算機視覺是一項涉及范圍廣泛的技術,他通過圖像采集裝置將檢測目標轉化為圖像信號,再經過專門性的額圖像處理系統最終生成具體的表面特征。具體來講在圖像處理環節米旭濤根據圖像的具體像素以及圖像分布和顏色、亮度、飽和度等進行目標提取,再比照系統預設的參照值得出最終的檢測結果,例如尺寸大小、顏色等師傅偶合格。計算機視覺處理系統包括了光源、鏡頭、計算機以及圖像采集裝置和處理系統等,這些系統綜合組成共同推動了計算機視覺系統的正常穩定運行。

1.2計算機視覺硬件設計

計算機視覺系統的硬件平臺包括了照明系統、鏡頭相機以及圖像采集裝置和工控機四個部分,這四個部分缺一不可,共同組成了整個計算機視覺系統。

1.2.1照明系統

照明系統是整個計算機視覺系統的關鍵,尤其是在光源和照明方案的配合上更是直接影響了整個系統運行的成敗。因此在照明方案的制定以及光源的選擇上應該盡可能的突出物體特征參量,綜合考慮對比度以及亮度等因素,將計算機視覺系統的光源與照明方案相匹配,選擇需要的幾何形狀以及均勻度等,同時還需要結合被檢測物體的表面特征幾何形狀。針對構件表面缺陷的照明方案,筆者認為應該選擇功率相對較大的LED光源,用低角度的方式進行照明。

1.2.2相機鏡頭

相機系統是成像的關鍵,因此在相機鏡頭的選擇上應該適用于具體的構件。一般來說相機鏡頭包括了兩方面內容,一是線掃,二是面掃。通過二者的綜合運用實現更好地成像效果。

1.2.3圖像采集卡

圖像采集卡主要是指在計算機視覺系統中位于圖像裁剪機設備和圖像處理設備之間的重要接口。是成像的中間環節,發揮著不可或缺的作用。

2.基于計算機視覺的構件表面缺陷特征提取

基于計算機視覺的構件表面缺陷特征提取可以分為為三個重要部分,分別是圖像預處理部分:主要是指針對構件進行區域的定位,將非構件的部分移出計算機視覺的缺陷提取技術中去,從而降低了后續工作的工作難度;其次是進行缺陷定位,主要是指通過特定的技術和算法將缺陷從結果當中直接分離出來。第三部分是缺陷特征的提取,也是系統處理的結果部分,是通過計算缺陷的程度以及缺陷大小,從而為后期的構件維護提供參考依據。具體來說,這三個部分的操作主要體現在以下幾個方面:

2.1區域定位

區域定位是減少構件處理和選擇時間的關鍵,能夠大大提高構件缺陷提取的效率。構件的表面的基本特征和大致集合框架提取是區域定位和的第一步,要將計算機區域定位和缺陷提取結合起來,更好地實現缺陷分析。要做好構件的區域定位首先需要明確構件的基本種類和特征:一是根據構件的重用方式來說,可以分為白匣子、灰匣子、黑匣子從構件的使用范圍來看又可以分為通用構件和專用構件;根據構件的粒度的大小可以分為小。中大三種不同粒度的構件;再次是從構件的功能上來看可以分為系統構件、支撐構件以及領域構件三個部分。四是從構件的基本結構特征來看可以分為原子構件以及組合構件。最后從構件的狀態來說,又可以分為動態和靜態構件。因此從不同種類的構件進行區域定位為視覺系統正常運行創造了優良的條件。

2.2缺陷提取

在進行缺陷提取的過程中,難免會受到客觀的環境影響,比如噪聲、溫度以及濕度等對圖像處理的結果產生影響,因此需要對區域定位中產生的區域進行濾波處理,然后再采用閾值分割的辦法進行缺陷提取。具體操作步驟如下所示:

(1)計算出成像中的最小最大灰度值,并且設置初始閾值。

(2)根據閾值,結合圖像的分割目標,將圖像分割成為目標和背景兩個部分,求導出平均灰度值。

(3)再根據新的平均灰度值計算出新的閾值。

(4)觀察閾值的初始值與新閾值之間的關系,如歌二者相等則整個計算過程就結束,如果不相等,則就需要進一步計算。

通過閾值計算得出啊的最佳閾值分割效果圖,能夠進行初步的缺陷預判,但是初步預判當中還存在較多的不確定因素,主要包括兩類,一是在邊緣部分出現的細小毛刺,由于與缺陷的距離較近,因此在初步缺陷提取中容易形成誤判、再次是在構件表面有一些非常細小的缺陷,這些缺陷的影響較小,不會對構件的性能造成影響,因此在進行缺陷提取的過程中需要將這兩個因素排除在外,具體主要是指采用圖像形態學中開運算和閉運算,從而達到對構件中的明了細節和暗色細節的過濾。具體來說缺陷的分割提取采用的是Sobel算子。主要是利用了圖像像素點的上下左右灰度加權算法,對構件表面的缺陷進行檢測。再采用二值圖像邊界跟蹤法,將缺陷從構件圖像中分離出來。

2.3缺陷特征提取

缺陷特征提取,又可以稱之為缺陷的定量計算和定性過程,是將前期所得的數據結果以更加直觀的形式展現出來,通過對比指標參數判斷構件的表面質量是否合格,符合基本的生產標準。一般來說常用的表示缺陷特征的標準有以下幾種:

(1)周長:周長是對缺陷的邊界長度的描述,在圖像特征上顯示則是指構件成像上的缺陷區域的邊界像素數量。

(2)面積:面積相對于周長能夠更加直觀地反映整體缺陷的大小,它是缺陷區域中的像素的總數,因此更高體現缺陷的影響規模。

(3)致密性:這是一個相對專業的缺陷指標概念主要是指每平方面積上的平方周倉,是一個雙單位描述指標。

(4)區域的質心:區域質心是描述缺陷的影響關鍵也就是缺陷區域內的核心區域,是對整個區域的核心描述。

(5)最小外接矩形。

3.結語

綜上所述,構件表面缺陷直接影響構件的最終使用效果,構件表面缺陷的檢測應用領域也逐漸廣泛,而計算機視覺技術在檢測缺陷中的優越性更體現了基于計算機視覺的構件表面缺陷特征提取的研究價值。本文主要針對構件表面缺陷的檢測,綜合計算機視覺技術提出了具體的檢測方法和檢測工作原理,通過對表面缺陷的檢測,力圖提高構件的整體質量。

【參考文獻】

[1]陳黎,黃心漢,王敏,何永輝,龔世強.帶鋼缺陷圖像的自動閾值分割研究[J].計算機工程與應用,2002,(07).

[2]許豪,孔建益,湯勃,王興東,劉源泂.基于數學形態學的帶鋼表面缺陷邊緣提取[J].機械設計與制造,2012,(06).

計算機視覺運用范文4

[關鍵詞]電力系統自動化 計算機技術 監控

中圖分類號:TK414.3+5 文獻標識碼:TK 文章編號:1009914X(2013)34037101

引文:

隨著我國經濟的不斷發展,電力產業在經濟發展中的地位越來越舉足輕重,這就要求電網有更高的安全性能,對其可靠性的要求也變得更高。在電力的運行中,如果出現故障問題,不僅僅會有很大的安全隱患,同時還影響著居民正常的生產活動。

一、計算機技術在電力工程中的論述

隨著電力系統的自動化發展,出現了大量無人值班的變電站,同時,變電站的信息量也越來越大,電力人員需要經過仔細的分析各種情況并且經過自動化的處理相關數據,才能夠及時的發現突發狀況,并且科學地解決問題。

如果沒有自動化的計算機技術起著關鍵作用,這種復雜的系統對于電力人員來說無疑具有很高的工作強度,正因為計算機的先進技術,使得電力人員在解決工程問題時更加便利。

在一個完整的電力系統中,需要具備以下功能:數據的采集、處理、控制開關、協調和配合其他系統裝置等。隨著計算機技術在電力工程中的不斷應用,逐漸形成了三種模式,分別是:集中式、分散式、分散和集中相結合的方式。其中,集中式的結構模式可以利用不同規格的計算機對的接口進行控制,有效的對變電站的開關量等數字信息進行集中采集、運算和處理,實現對微機的保護還有自動化的控制等功能。

二、計算機視覺技術在電力系統自動化中的應用

計算機的視覺技術是指,對采集的數據或者圖像進行處理分析后,進行探討的宏觀與微觀的視覺技術的探討。在電力工程中,計算機的視覺功能技術主要應用到三個層面:實時監控地方的調度、對設備的運行進行負荷控制還有對電力系統的自動化控制和處理。在監控地方的調度里,計算機的視覺技術和中心調度的監控系統有相似之處,它們都是利用計算機和專業的圖像處理設備對電力設備進行實時的調度,而對于設備的負荷運行的負荷控制,常常需要運用工頻或者聲頻進行控制處理。到目前來說,還是需要人的視覺參與,并沒有實現真正的自動化控制,對于電力系統自動化的監理是電力系統自動化的發展趨勢,這個技術是運用計算機的科學技能來對電力的實時狀態進行控制和數據處理,減少值班的人員消耗,實現真正意義上的自動化運行模式。它在以下領域運用得比較廣泛。

1、在監測環節中。計算機的視覺技術主要是利用它的紅外線圖像識別的功能對電力工程設備進行實時監控,在電力設備上,一般會顯示其表面的溫度,這在一定的程度上可以反映出系統運行時的狀態。同時,利用專業的圖像采集裝置對電力設備進行紅外線成像拍攝,可以采集到設備運行時溫度的實時狀態。在這個基礎上,計算機系統對采集到的圖譜進行處理分析,與標準圖譜進行參照比較,就可以實現對電力的在線監控。另一方面,當系統運行出現問題時,紅外線的成像技術還能夠檢測故障的具體方位,為技術人員檢修故障提供了很大的便利和支持。例如:斷路器的觸頭出現接觸不良的反應、輸電線路變壓器少油等故障都會使系統局部設備產生發熱的現象。此時若采用傳統的方式進行檢修,就無法實時的掌握到電力設備的運行狀況,只能在故障發生之后才能夠檢測到故障源的位置,確認之后才能夠進行排除。所以計算機的視覺性能的廣泛應用,首先是讓檢測的方式變得更加簡單,高效;其次是,如果在設備的檢測中,采集到的數據超出了標準范圍的最大值或者最小值,這個時候,計算機檢測系統將默認設備的這個環節已經出現故障,并作出相應的處理,使故障的定位更加精準,并且縮短了故障確認環節的耗時,提高了檢測和系統運行的效率。

2、在無人值班和電力環境監控下,計算機視覺技術的應用。在無人值班的電力工程系統中,計算機網絡系統和微波探測器等設備組成無人監視的系統,利用這個系統對變電站及其周邊的環境進行實時的視頻監測,然后采用差分圖像等計算機的視覺技術對正在移動的物體進行判別,準確判斷出該移動物體的自身屬性,在出現緊急情況時,實時報警系統就會開始報警。根據實際經驗表明,在合適的天氣條件下,無人監視系統的準確識別率的水平較高,如果在工程系統周圍有火情發生,紅外線的圖像識別技術可以對火勢進行快速的辨別同時發出報警的指令。

3、計算機的視覺技術應用于電力工程的檢測。隨著我國經濟社會的不斷發展,人們的電力需求也日益的增長起來,所以必須大量的鋪設電力線路。在線路鋪設的過程中,需要工程人員仔細的研究電力線路的鋪設路徑,通常鋪設的地理環境都較為復雜,這時就給線路巡檢人員增加了很大的困難,在巡檢的過程中效率低,存在著一定的盲區。如果采用計算機的視覺技術,這些問題就可以得到很好的解決。可以在電力系統中安裝監控機器人,監控機器人中被安裝了控制裝置、傳感器、線路檢測裝置還有無線的圖像傳輸設備等裝置。機器人在電力鋪設的過程中能夠對線路進行溫度的辨別然后進行判斷,從而完成線路鋪設的檢測工作,在很大的程度上能夠減少惡劣的地理環境給工程人員帶來的工作難度,從而提高人員的工作效率,增強故障檢測的準確度。

4、計算機視覺技術在系統位置判斷的應用。通過使用計算機視覺技術可以對電力工程系統的開關位置還有繼電保護壓板的位置進行檢測。開關的刀閘存在著三種狀態:閉合、斷開還有異常的情況。如果開關刀閘處于的位置不恰當,就會影響到設備的正常運行,如果使用了計算機的視覺技術,就可以自動的識別開關刀閘的工作狀態,當發現有不正常的運行狀態時能夠及時的進行報警。繼電保護壓板是根據電網或者變電站的運行軌跡的變化而變化的。需要值班人員對壓板的位置進行嚴格仔細的確認和解決,保護壓板的位置。如果位置不正確,則會對繼電保護產生不利的影響,從而引發安全事故。在檢測壓板的方面,如果繼電壓板的信息不能明確的顯示出來,傳統的檢測方式就很難對其進行檢測,而采用計算機視覺技術可以有效的對壓板盤面進行圖像的采集,然后通過識別技術對其進行位置的準確判斷。

結束語

在本文中,已經大量的介紹了計算機視覺自動化技術在電力工程的功能。此技術不但提高了電力系統的工作效率,同時也使電力工程的整體技術水平得到了提高,在電力系統的自動化過程中,計算機技術也因此得到了更加充分的利用,實現了運行管理的自動化和監測系統的自動化。

計算機視覺技術在可以彌補傳統技術的缺陷,當電力工程自動化中遇到實際問題的時候,計算機的視覺技術得到了充分的肯定。隨著電力系統的不斷完善,復雜度也不斷的在提高,所以在系統的維護方面也出現了更高的要求,計算機的視覺技術一定會成為電力工程中重要的科學技術,并且前景非常可觀。

參考文獻

[1] 唐亮.電力系統計算機網絡信息安全的防護[J].供用電,2010(27).

[2] 盧文賢.電力系統計算機網絡信息安全防護[J].信息與電腦,2012(05).

計算機視覺運用范文5

關鍵詞:自動控制技術農業自動化

中圖分類號: DF413.1文獻標識碼: A

由于歷史、觀念和技術等方面的原因, 我國傳統農業機械與發達國家相比有很大差距, 已遠遠不能適應農業的科技進步。近些年來, 自動化的研究逐漸被人們所認識, 自動控制在農業上的應用越來越受到重視。例如,把計算機技術、微處理技術、傳感與檢測技術、信息處理技術結合起來, 應用于傳統農業機械, 極大地促進了產品性能的提高。我國農業部門總結了一些地區的農業自動化先進經驗(如臺灣地區的農業生產自動化、漁業生產自動化、畜牧業生產自動化及農產品貿易自動化)的開發與應用情況, 同時也汲取了國外一些國家的先進經驗、技術, 如日本的四行半喂人聯合收割機是計算機控制的自動化裝置在半喂人聯合收割機中的應用,英國通過對施肥機散播肥料的動力測量來控制肥料的精確使用量。這些技術和方法是我國農業機械的自動化裝置得到了補充和新的發展, 從而形成了一系列適合我國農業特點的自動化控制技術。

一、已有的農業機械及裝置的部分自動化控制

自動化技術提高了已有農業機械及裝置的作業性能和操作性能。浙江省把自動化技術應用于茶葉機械上, 成功研制出6CRK-55型可編程控制加壓茶葉揉捻機, 它利用計算機控制電功加壓機構, 能根據茶葉的具體情況編制最佳揉捻程序實現揉捻過程的自動控制, 是機電一體化技術在茶葉機械上的首次成功應用。

1.應用于拖拉機

在農用拖拉機上已廣泛使用了機械油壓式三點聯結的位調節和力調節系統裝置, 現又在開發和采用性能更完善的電子油壓式三點聯結裝置。

2.應用于施肥播種機

根據行駛速度和檢測種子粒數來確定播種量是否符合要求的裝置, 以及將馬鈴薯種子割成瓣后播種的裝置等。

3.應用于谷物干燥機

不受外界條件干擾, 能自動維持熱風溫度的裝置停電或干燥機過熱引起火災時, 自動掐斷燃料供給的裝置。

二、微灌自動控制技術

我國從20世紀年50代就開始進行節水灌溉的研究與推廣據統計。到1992年, 全國共有節水灌溉工程面積0.133億m2, 其中噴灌面積80萬m2, 農業節水工程取得了巨大的進展。灌溉管理自動化是發展高效農業的重要手段, 高效農業和精細農業要求必須實現水資源的高效利用。采用遙感遙測等新技術監測土壤墑性和作物生長情況, 對灌溉用水進行動態監測預報, 實現灌溉用水管理的自動化和動態管理。在微灌技術領域, 我國先后研制和改進了等流量滴灌設備、微噴灌設備、微灌帶、孔口滴頭、壓力補償式滴頭、折射式和旋轉式微噴頭、過濾器和進排氣閥等設備, 總結出了一套基本適合我國國情的微灌設計參數和計算方法, 建立了一批新的試驗示范基地。在一些地區實現了自動化灌溉系統, 可以長時間地自動啟閉水泵和自動按一定的輪灌順序進行灌溉。這種系統中應用了灌水器、土壤水分傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、水位傳感器和雨量傳感器、電線等。

三、自動控制技術在精準農業中的應用

精準農業是在傳統農業與農業機裝備技術上, 運用高新技術進行農業生產管理。精準農業較傳統農業其先進之處主要是應用全球定位系統(GPS)、地理信息技術、計算機控制技術、專家與決策知識系統, 實現農業生產的定位、定量、定時, 做到精耕細作和由于農業水土管理區管理點較為分散, 用傳統方法進行數據采集和信息傳輸精度差、速度慢。把電子技術、微電子技術和通信技術緊密結合起來, 采用現代方法進行自動化監控和管理非常必要, 如在渠系、灌水、泵站等方面實現自動化監控與管理。農業自動化向智能化方向發展, 進一步發展精準農業重點發展節水、節肥精準農業技術體系的自動化控制, 實施精準灌溉、精準施肥, 提高水資源和化肥資源的利用率。精細設施農業主要發展以溫室為主的自動控制系統智能化研究, 從而現降低成本、提高作物產量、提高農產品品質。這有助于我國農業資源的高效利用和農業環境保護, 是發展持續農業的重要途徑。將計算機視覺技術應用于農業自動化領域計算機視覺技術是一個相當新且發展十分迅速的研究領域, 日本、美國等發達國家已在農業計算機視覺方面進行了廣泛而深入的研究, 如農業種質資源管理、獲取作物生長狀態信息、農產品自動收獲、農產品品質鑒定等。英國開發研制的采摘蘑菇機器人, 在定位蘑菇采摘點和測量時, 已經利用了計算機視覺和圖像處理技術。計算機視覺技術在我國農業生產和農業現代化方面已開始應用, 但在設施農業、虛擬農業中的應用尚處于起步階段, 應進一步加強、加快該領域的研究與應用。

我國農業自動化已在設施農業中的溫室自動化控制、排灌機械自動化、部分農業機械裝置自動化等方面得到一定的發展, 尤其精準農業的發展越來越得到重視。電子技術和計算機技術的迅速發展推動了農業機器向自動化方向發展。隨著智能化技術的發展, 人工智能將是世紀農業工程發展的重點。各種農業機器人或智能化系統將在農業自動化控制中不斷涌現, 繼續推動和實現農業自動化是農業機械化工程技術工作者所面臨的長遠課題和挑戰, 并進一步促進農業自動化控制技術向智能化技術發展。

四、自動控制技術在精準農業中的應用

精準農業是在傳統農業與農業機裝備技術上, 運用高新技術進行農業生產管理。精準農業較傳統農業其先進之處主要是應用全球定位系統(GPS)、地理信息技術、計算機控制技術、專家與決策知識系統, 實現農業生產的定位、定量、定時, 做到精耕細作和由于農業水土管理區管理點較為分散, 用傳統方法進行數據采集和信息傳輸精度差、速度慢。把電子技術、微電子技術和通信技術緊密結合起來, 采用現代方法進行自動化監控和管理非常必要, 如在渠系、灌水、泵站等方面實現自動化監控與管理。農業自動化向智能化方向發展, 進一步發展精準農業重點發展節水、節肥精準農業技術體系的自動化控制, 實施精準灌溉、精準施肥, 提高水資源和化肥資源的利用率。精細設施農業主要發展以溫室為主的自動控制系統智能化研究, 從而現降低成本、提高作物產量、提高農產品品質。這有助于我國農業資源的高效利用和農業環境保護, 是發展持續農業的重要途徑。將計算機視覺技術應用于農業自動化領域計算機視覺技術是一個相當新且發展十分迅速的研究領域, 日本、美國等發達國家已在農業計算機視覺方面進行了廣泛而深入的研究, 如農業種質資源管理、獲取作物生長狀態信息、農產品自動收獲、農產品品質鑒定等。英國開發研制的采摘蘑菇機器人, 在定位蘑菇采摘點和測量時, 已經利用了計算機視覺和圖像處理技術。計算機視覺技術在我國農業生產和農業現代化方面已開始應用, 但在設施農業、虛擬農業中的應用尚處于起步階段, 應進一步加強、加快該領域的研究與應用。

我國農業自動化已在設施農業中的溫室自動化控制、排灌機械自動化、部分農業機械裝置自動化等方面得到一定的發展, 尤其精準農業的發展越來越得到重視。電子技術和計算機技術的迅速發展推動了農業機器向自動化方向發展。隨著智能化技術的發展, 人工智能將是世紀農業工程發展的重點。各種農業機器人或智能化系統將在農業自動化控制中不斷涌現, 繼續推動和實現農業自動化是農業機械化工程技術工作者所面臨的長遠課題和挑戰, 并進一步促進農業自動化控制技術向智能化技術發展。

【參考文獻】

[1]馬玉敏等.工業以太網的最新發展.自動化系統工程,2006(2):2.

計算機視覺運用范文6

多采用是人工測量的方式,在誤差的控制上選擇的是多次測量,反復操作,再將多次測量的結果進行加權,最終得到相對準確的測量數值。這種方法在一定程度上是操作十分復雜,精度還很難達到設計要求,所以我們在礦區土地信息測量工程中引進了GIS技術這樣的一個概念,下面我們就如何通過GIS技術進行有效的觀測測量來進行討論。

[關鍵詞] GIS技術; 精密測量; 構造幾何模型; 信號源的接收

地理信息系統(Geographic information system,GIS)是利用計算機及其外部設備采集、存儲、分析、描述與空間和地理分布有關的數據的空間信息系統。GIS融合計算機圖形和數據庫于一體,在一定的地域內,將地理空間信息和一些與該地域地理信息相關的屬性信息結合起來,達到對地理和屬性信息的綜合管理。從外部來看,GSI表現為計算機軟硬件系統,而其內涵是由計算機程序和地理數據組織而成的地理空間信息模型,是一個高度信息化的地理系統。

1)等高線生成及等高線分析:等高線圖是人們傳統上觀測地形的主要手段??梢栽诘雀呔€圖上精確地獲知地形的起伏程度、區域內各部分的高程等等。等高線圖可以從格網數字地形模型中獲取相關的資料信息,也可在不規則三角形格網T(NI)中生成。

2)立體透視圖分析:當用戶需要從直觀上觀察地形的概貌時,用繪制透視圖的方法(還可以用色彩)可以更逼真地顯示地形。

3)坡度分析、地表面積計算及挖、填土方體積計算:建立DTM后就可以用之計算坡度、面積和挖、填土方體積,以其作為土地適宜性評價的因子。

一 GIS技術在信息管理模式中的具體形式

在以往的測量中,選擇的測量方式還是完全采用機械的形式,但是在使用了計算機GIS技術精密測量后,完成了許多以往技術所不能達到的任務。在我們的研究中,計算機GIS技術測量的原理是通過攝像機將被處理的對象采集進行影像采集,在多個控制點的數據采集完成后,系統會自動將這些圖像進行整合,得出相關的幾何多變參數,再在計算機上以具體的數據顯示出來,以供礦區技術人員使用參照。

在上面所說的攝像機并不是我們通常意義上生活中使用的攝像機。它是一種可視化較強,表針比較敏感的測試儀。可以將視覺中的二維形態通過顯影,記錄在機械的光譜儀上,再將這種的二維圖像做數學處理,有二階矩陣轉換為三階矩陣,通過播放儀呈現出三維的影像。這時的圖像變為立體化,更有層次感,效果上也有了明顯的變化,這是一種顯示方法。此外還有一種造價較高的儀器,我們不常使用,就是圖像提取器。同樣是采集控制點的數據,將數據整合在系統之內,然后對于原始的圖像進行預處理,不再經過有曝光這個程序,將圖像中關鍵點的坐標在整個內部軸面上體現出來,提取數據幀數,再運用機器的智能識別系統,對控制點的坐標進行數據分析,自動生成圖形,這也可以用于精密測量。它的優點就是使用上極其的方面,基本只要架立儀器和打開開關,其他的工作機械系統都會自動的完成。使用的困難就是造價極其的高,不適合一般企業使用。在基于計算機視覺圖像測量中使用上的原理如下:

(1)計算出觀察控制點到計算機視覺圖像測量儀器的有效距離;

(2)得出觀察點到目標控制點之間的三維的運動幾何參數;

(3)推斷出目標控制點在整個平面上的表面特征(大多時候要求形成立體視覺);

(4)還通過觀察可以判斷出目標物體的幾何坐標方位。

在整個計算機GIS技術精密測量的在礦區土地信息管理中最關鍵的元件就是壓力應變電阻儀,這也是傳感器的一部分。

所謂的壓力感應就是一種新型的傳感器,通過電阻的變化作為一種感應值的判斷標準進行計算和采集數據。具體的做法是在受力物體上粘貼高靈敏度的感應片,通過力的傳遞將物體上受到即時的力傳遞到感應片上,以備技術人員收集。在物體的中心或者是機械的隔斷處,使用丙酮溶液進行擦拭,以保證物體的表面潔凈和貼合度較高。當液體充分風干的情況下將感應片貼在已涂丙酮的物體上(注意感應片的正反),再使用導線和感應片相互連接,從而形成了一個完整的閉合電路體系,在通電的情況下,在計算機終端上可以顯示出來。以便技術人員可以在任何時候掌握每個檢測點的施工使用情況,一旦機械設備發生異?,F象,就會在計算機圖形中顯示出來。于此同時,它還可以對施工人員所處的具置做到應力感應,人自身的重量傳遞到地面上,結構會出現結構上的略微變化,這個儀器就能第一時間以信號的方式傳送到計算機終端,讓技術人員掌握相關施工的情況,并結合數據報告總結出相關的可行性分析付諸實踐。

當無法觀察到控制點是,計算機GIS技術測量可以通過接收信號或是相關的頻率波段來收集數據,不會因為以往測量的環境不好,距離太遠,誤差太大的影響。同時在信息管理中通過了加密通道,系統可以將數據自動的保存和轉換為視圖模式,對于數據的審計和運行可以同時進行,這樣就可以很好的保證大地測量中的圖像數據安全,利用防護墻將采集中廢棄的數據革除在外,避免數值之間發生紊亂的現象,進一步改善計算機GIS技術。

二 計算機GIS與CAD技術的結合

在計算機GIS技術測量中解決了很多以往很難完成的任務,但是在使用過程中還是發生了很多的問題。尤其在土地信息的選擇中,無法使用高幀數的圖片顯示,無法將計算機測量的關鍵技術的優點發揮出來。在煤礦生產過程中,對于生產效率的提高就要對開采環境的要求更高。使用繪圖技術與GIS技術相互結合可以將復雜的地理環境的具體形狀在電腦當中展現出來,用較為直觀的圖形準確的反應出來。而且在使用中,可以在計算機中隨時將圖像進行修改,完全可以適應復雜情況下的設備調試。在以往傳統的圖像設計中,技術人員在圖紙中很難將地理信息進行再次修改,在設計后期在計算機圖形繪制處理技術中,對于圖像的調試使用的范圍很廣,通過虛擬的模擬和現實的結合來實現煤礦信息的完整,有效的加強了煤礦的信息化管理。

CAD技術是基于工程圖上的三維建模方式。三維模型是從二維信息中提取的三維模型信息,通過再次分類以后,得到的一系列的相關處理信息,之后在三維空間建立相應的二維信息的三維形狀模型提,使模型本身恢復點,線,面和拓撲關系,從而實現形狀重建工程。計算機圖形繪制處理,也可以應用于測繪圖紙和關于地形的建模。土地信息中包含的地貌和自然資源圖,它是國民經濟體系的重要組成部分。我們可以畫一個圖,三維地形圖的存儲信息的產生。為預測和決策水平的使用有重大的意義,也為綜合治理和煤炭資源的研究開發利用提供科學依據,這些依據,在軍事上也起著非常重要的作用。在煤礦機械設備也使用CAD軟件繪制零件圖,利用繪圖軟件在操作更簡單的菜單式設計,繪制出圖形更準確。

三 GIS技術測量的關鍵技術遇到的困難和使用前景

計算機GIS技術測量的關鍵技術作為一種新興技術在使用時間上不過十幾年,其使用的程度已經無法估算。正是因為它的簡單、使用、精度高以及自動化能力卓越的特點受到了礦區土地信息管理部門的廣泛青睞。在測量調控方面的這些可靠性和穩定性也是有目共睹的。這項關鍵技術中涵蓋的學科非常的多,涉及到的知識也很全面,一旦出現了機器的故障,在維修上還是一個很大的問題,如何很好的解決計算機視覺圖像技術的相關核心問題就是當下亟待解決的。通過在一些相關的技術之間的相互結合才能使GIS技術發揮的更加完美。

我們都知道,人的眼睛是可以受到自身的控制,想要完成礦區土地觀測是十分簡單的,但是在計算機GIS技術中,畢竟是采取攝像機取景的模式,在取得的點位有的時候不是特別的有代表性,很難將這些問題具體化、形象化。達不到我們設計時的初衷。所以在這些模型的構建中和數據的轉換上必須有嚴格的規定和要求,切不可盲目的實施測量,每項技術操作都要按規程來實施。

四 結束語

在煤礦土地工程發展的今天,很多的測量技術已經離不了計算機GIS技術的輔助,本文中詳細的談到了GIS技術方面的研究,對于之中可能出現的一些問題也提出了相應的解決方案,對于和CAD繪圖技術相互結合的使用方式也做出了詳細的介紹。測量工程中使用計算機GIS技術可以很好的解決和完善測量中遇到的一些問題,但是也暴露出了很多的問題亟需技術人員不斷去解決完善。

將GIS技術在礦區土地管理信息系統中使用,也是加強了礦區建設的信息化水平。可以預見的是,在未來使用計算機GIS技術在礦區土地管理信息系統建立的測量模型會得到更多、更好的應用。但作為一個長期復雜的技術工程,在這個建設過程中定會有一些困難的出現。希望通過不斷的發現問題、總結經驗,讓GIS技術在礦區土地管理信息系統在煤礦的開挖中的作用發揮的更好。

[參考文獻]

[1] 湯劍,周芳芹,楊繼隆.計算機視覺圖像系統的技術改造[J].機電產品開發與創新周刊,2005,14(18):33-36

[2] 段發階等. 拔絲模孔形計算機視覺檢測技術[J] . 光電工程時報, 2006, 23( 13):189-190

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