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計算機視覺方法范文1
關鍵詞: 扣件缺失檢測;圖像處理;Canny算子;模糊C均值聚類
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)10-2367-04
Abstract: The traditional fastener detection methods are inefficient and unreliable, can not meet the needs of the modern railway maintenance. This paper proposes a vision-based technique for detecting rail fastening automatically. First, a criss-crossing localization method was proposed to position the fastener for the canny edge processing gray images, and the edge characteristic information of fastener was extracted. Finally, fuzzy C-means clustering algorithm was used to cluster the extracted features, fastener missing detection can be realized by calculating the membership between the unknown samples and the standard modes of fastener. The experiment showed that this image processing and classifying algorithm can realize the automatic detection of missing fastener effectively; the detection rate is above 96%.
Key words: fastening missing detecting; image processing; canny algorithm; fuzzy C-means clustering
鐵路線路維修保養對于軌道交通系統的安全運行具有重要作用,其重要工作之一是檢查扣件是否缺失。實際中,由于安裝保養不到位、列車行駛的振動和人為盜取等原因,線路上扣件可能會缺失,這給會對鐵路行車安全形成巨大威脅,甚至釀成重大交通事故。目前,對鐵路扣件的檢查主要依靠人工巡查的方法,效率低、勞動強度大、可靠性差、漏檢率高。近些年,隨著計算機技術、模式識別和圖象處理技術的發展,研制基于計算機視覺的自動化扣件缺失檢測系統來代替巡道工的視覺檢查工作成為可能,該檢測方法具有效率高、成本低和可靠性好等優點,是鐵道和地鐵線路維修的新趨勢。
日本于20世紀90年代中期開發了一些采用圖像處理技術實現軌道裂紋、腐蝕及扣件狀態自動識別的設備。美國ENSC0公司在20世紀90年代末研發了軌道視覺檢查系統自動檢查軌道狀態[1,2]。德國SBG公司研制的GeoRail系統采用數字掃描相機和先進的圖象處理技術,實時檢測軌道表面和軌枕的缺陷,及扣件缺失、道床斷面的異常等;德國BENNTEC公司開發了RailCheck系統也能實現類似功能[3,4]。法國研制開發了巡查線路設備狀態的自動檢查系統,并在TGV高速線路和普通線路上投入了實際運行[5,6]。國內有北京福斯達公司高速車載式軌道圖像識別系統,另有一些基于計算機視覺針對扣件螺母缺失進行檢測的專項研究[7]。
上述檢測系統都是采取用高速攝像機采集扣件完整圖片,然后進行圖像處理,判斷扣件是否存在。但是現有系統在圖像處理上耗時較多,很難適應速度要求極高的高速軌檢車。此外,列車行進過程中狀態復雜,所采集的圖片參數不一,具有較大的模糊性,目前的扣件缺失檢測方法并不能有效的處理扣件狀態特征間的模糊性。
本文針對已有研究成果的不足,運用Canny算子及模糊聚類等主要技術,設計了一種基于計算機視覺的扣件缺失檢測系統,解決現有技術識別速度慢、通用性差的缺陷,可應用于鐵路鋼軌扣件缺失的在線快速探測。
1 扣件缺失檢測系統設計
基于計算機視覺的扣件缺失檢測系統基本原理是首先采用高速CCD相機拍攝軌道扣件圖像作為系統輸入,通過一系列分析由系統自動判定扣件的缺失狀態。該系統包括硬件和軟件模塊,硬件主要由圖像獲取系統和圖像識別系統組成。圖像獲取系統包括高速CCD相機、照明設備、圖像存儲模塊和GPS定位模塊;圖像識別系統可以是DSP或工控機,包括:圖像預處理、扣件圖像定位、特征提取、分類識別模塊,主要功能有:
1)圖像預處理:對圖像進行灰度化、降噪、濾波處理,突出圖像中的扣件區域,抑制或消除不必要的信息,提高圖像質量,便于扣件識別。
2)定位與特征提?。簭牟杉恼鶊D像中定位出扣件位置;然后從扣件圖像中提取出能夠反映扣件狀態的特征信息,用于扣件缺失判定。
3)扣件識別:采用提取所得的扣件特征信息,建立識別模型,檢測扣件是否缺失。
系統安裝示意圖如圖1所示:
2 扣件的定位與特征提取
2.1 扣件定位基本原理
由于采集的圖像除了包含鋼軌和扣件,還包括道床、軌枕區域,如果直接在原圖上提取扣件狀態,受到的干擾多,運算量很大。因此需要對扣件進行定位,從原始圖像中裁剪出扣件。
在鋼軌表面區域,灰度只在水平方向上有明顯跳變,在垂直方向是連續的;而鋼軌以外的區域,道砟的紋理比較復雜,在各個方向都存在跳變,可以根據這個特征找到鋼軌邊緣。同理,可以找到軌枕的邊緣。根據鋼軌邊緣和軌枕邊緣的交叉點就可以根據先驗信息提取出扣件。該方法稱作十字交叉法,具體步驟為:
1)采用Canny算子對圖像進行邊緣處理;
2)采用區域掃描統計法,以鋼軌寬度為區域寬度,在二值圖像上從左向右移動,統計區域內的亮點數目,投影在水平方向,投影在水平方向,其最大值即為鋼軌的左邊界;
3)以同上的方法,做橫向(從右到左)區域掃描統計,獲得鋼軌的右邊界;
4)從上向下移動,進行區域掃描,確定鋼軌上邊界,從下向上移動,進行區域掃描,確定軌枕下邊界;
5)根據先驗知識(扣件長寬)提取扣件區域。
2.2 基于Canny算子的邊緣檢測
1986年,Canny提出了邊緣檢測的三個判斷準則:信噪比準則、定位精度準則和單邊緣準則,并在此基礎上提出了Canny邊緣檢測算子,其詳細檢測算法可參考文獻[8]。
按照Canny算子計算方法對檢測圖像進行邊緣檢測,其結果如圖2所示。
2.3 扣件區域提取
根據2.1節所述的十字交叉扣件定位方法,在圖像的Canny邊緣檢測基礎上,采用區域掃描法,提取扣件所在區域。首先對檢測圖像進行從左至右的區域掃描,區域寬度近似鋼軌寬度;然后,以軌枕為區域為寬度進行從上到下垂直區域掃描,對圖2的掃描曲線如圖3所示。
水平方向和垂直方向的區域掃描結果的最小值,即為鐵軌的左邊界和軌枕上邊界,分別為:278和141。
同理,對圖像進行從右到左和從下到上區域掃描,確定鐵軌的右邊界和軌枕下邊界為:380和320。
最后,根據先驗知識(扣件的長和寬),提取出扣件。為了方便圖像的模式識別,將扣件區域位置大小統一設為120×200像素。對Canny邊緣檢測結果進行扣件區域截取,其結果如圖4所示。
2.4 扣件特征提取
提出一種基于扣件邊緣幾何結構分析的特征提取方法,利用Canny算子實現對扣件輪廓邊緣的提取,根據輪廓特征可實現扣件缺失檢測。
本文2.3節中,檢測到扣件的邊緣圖像后,將圖像平均分割為20份,每份包含30×40個像素,每個像素的值為0或1,將所有像素相加并除以總像素點,即可得到反映扣件狀態的特征向量。
篇幅有限,文中列出4個樣本下的特征向量,如圖5所示,可見無扣件狀態下的特征向量與有扣件下的特征向量有明顯區別,但兩類間也有明顯的模糊性。
4 基于模糊C均值聚類的扣件識別
模糊聚類分析作為一種無導師的學習方法,利用分類模式之間的模糊關聯度進行分類,更相似的劃為一類,更不相似的劃作另外一類。在分類過程中不斷計算所劃分各類的中心,以待分類模式與已判定為某類的模式中心的隸屬度作為其分類的準則,與已知聚類中心具有最大隸屬度的類別即為未知狀態的類別。該文將有無扣件分別作為聚類分析的兩個類別,可實現扣件缺失檢測。
模糊C均值聚類算法是Bezdek提出的作為早期硬C均值聚類(HCM)方法的一種改進算法[9]。FCM把n個向量xi(i=1,2, ??? ,n)分為C個模糊組,并求每組的聚類中心,使得非相似性指標的價值函數達到最小。FCM的價值函數(或目標函數)表示如下[10]:
由上述兩個必要條件,模糊C均值聚類算法是一個簡單的迭代過程。
下文以有無扣件下的20個樣本為例進行聚類分析,所得各樣本的隸屬度如圖6所示。在圖6中,“隸屬度1”表示各個樣本與有扣件聚類中心的隸屬度;“隸屬度2”表示各樣本與無扣件聚類中心的隸屬度;前20個樣本為有扣件狀態,后20個樣本為無扣件狀態。從圖6可知:前20個樣本與有扣件的聚類中心有最大隸屬度,即屬于有扣件狀態;后20個樣本與無扣件的聚類中心有最大隸屬度,即屬于無扣件狀態。這與實際結果吻合。
當出現如圖7所示的干擾物時,該狀態下的特征與上述聚類中心的隸屬度如下表1所示。
從表1可知,圖7的四個狀態與有扣件狀態下的聚類中心有最大隸屬度,即實現干擾物狀態下扣件狀態的正確判別。經過大量實驗驗證表明,該方法的識別準確度的可達96%,且隨著先驗知識庫的增加,準確度也會逐步提升。
5 結論
采用CCD相機采集軌道扣件圖像,首先對原始圖像進行小波閾值濾波,其次在對圖像進行Canny算子邊緣處理后采用十字交叉法對扣件位置進行定位,定位扣件位置,提取扣件的邊緣特征信息,最后利用模糊C均值聚類算法實現扣件缺失識別。通過鐵路現場實驗結果表明本文的圖像處理方法和識別分類算法能有效實現扣件系統缺失的自動檢測,準確率高,并得到如下結論:
1)將降噪后圖像進行Canny算子邊緣處理能凸顯圖像中的鋼軌和軌枕,然后采用十字交叉法能準確提取扣件區域。Canny算子扣件圖像邊緣輪廓信息中,能夠提取較為準確扣件狀態特征向量。
2)模糊C均值聚類算法對扣件特征向量進行分類,產生有無扣件的標準聚類中心,然后按照最大隸屬度進行扣件缺失檢測,效果好、精度高,且其擴展性好,在使用過程中逐步完善先驗知識庫,提高可靠性及精度。
參考文獻:
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計算機視覺方法范文2
【關鍵詞】計算機,故障,方法
信息時代的發展,電腦的深入與普及,個人計算機已經融入到我們的生活,成為我們生活不可或缺的部分。其中的便攜式計算機因其重量輕、性能強、攜帶方便而倍受用戶青睞,為此有效維護與使用筆記本電腦更成為用戶關注的話題。
一、便攜式計算機的硬件組成
便攜式計算機又稱為筆記本電腦,稱本本或筆電,與臺式計算機一樣,由硬件系統和軟件系統構成,并沿襲臺式計算機的工作原理。其硬件系統主要由液晶顯示屏、鍵盤、鼠標觸控區、CPU、存儲設備、電池、AC適配器等主要部件組成。
液晶顯示器表面光滑,是真正的平面直角,色調柔和,是最為昂貴的部件之一,有DSTN(雙層超扭曲向列)和TFT(薄膜式晶體管或有源矩陣)兩種,且有多個尺寸類別。
鍵盤一般由按鍵、導電塑膠、編碼器及接口電路等組成,較臺計算機鍵盤多了Fn功能鍵。
筆記本電腦內置的常見鼠標設備,有軌跡球、觸摸屏、觸控板和指點桿4種,分布在不同的機型中。
CPU是計算機所有部件中更新換代最快的,直接關系到計算機的性能。
存儲設備包括硬盤、內存、光驅。硬盤為主要外部存儲設備;標準內存分為30線和144線兩種;光驅較溥,分為CD-ROM驅動器,DVD光驅、CD刻錄機和DVD刻錄機等。
電池主要包括電芯、控制電路和外部接口等幾部分,主要為筆記本電腦的可移動性提供電源供應。
AC適配器為電源系統的重要部分,一般直接市電,范圍為100-240V、50-60Hz、1.5A的交流電,轉換輸出直流電。
二、便攜式計算機的維護方法
1.用好筆記本電腦包。現象:將電腦屏幕頂蓋置于底層,讓其承受機器自身重量外,還承受包里其他東西的重量,導致壓力過大而致花屏。方法:利用好電腦包里類似于帶有海綿的夾層,將電腦頂蓋朝上放置,將機器的開口處朝上放置。
2. 做好散熱工作,確保環境安全?,F象:工作環境超過30℃且長時間工作,電腦熱量難以散發,會出現運行錯誤、死機等現象,甚至會燒毀芯片。方法:確保其工作室溫在10-30℃下,將電腦放置在陽光不容易照射且通風條件良好的硬平面上使用;戶外使用時顯示器不正對陽光,不將電腦放在電磁輻射較大的地方使用;安裝專用散熱底坐,經常清除灰塵,使通風口空氣暢通。
3. 巧維液晶顯示器
(1)屏幕劃痕清除?,F象:液晶屏出現劃痕,影響到正常使用。方法:選用屏幕磨光劑,選用棉布據劃痕深淺情況重復擦除幾次,直至劃痕磨去為止。
(2)屏幕假壞點清除?,F象:在屏幕在出現壞點,時有時無,且出現位置不固定。方法: 用不太硬的小棉棒輕輕在壞點位置按壓。
(3)屏幕亮線問題。現象:屏幕上出現一個或者多個像素寬度的亮線,顯示為橫向或者縱向的一條線,顏色不改變。方法:嘗試前后搖動屏幕并且用手按四周邊框,如亮線有閃動或者變化確診排線問題,否則需送修處理。
4. 鍵盤維護技巧
(1)鍵盤清潔。現象:灰塵聚集鍵冒下面,加速鍵盤導電橡膠的腐蝕,致鍵盤的印刷電路造成損傷。方法:購買專業吸耳球吹灰塵,或USB迷你吸塵器吸灰塵,或用專用布擦試鍵盤。
(2)鍵盤輸入字母故障?,F象:按鍵錯亂,按小字母出現數字情況。方法:按下Fn與數字切換鍵;或者執行 “開始”―“所有程序”―“附件”―“輕松訪問”―“屏幕鍵盤”命令,用鼠標單擊被紅色框住的nlk鍵。
5. 存儲設備維護技巧
(1)硬盤故障處理。硬盤本身的故障:避免在開關機等使用硬盤的過程中搖晃電腦外,注意養成備份的習慣。操作系統病毒破壞:將重要的數據備份在不同操作系統的分區中,通過其他方式或工具恢復或重裝操作系統。
(2)電腦光驅維護技巧。操作性故障現象:驅動出錯或安裝不正確找不到光驅,光驅未正確旋轉,在托盤上無法讀盤,光盤變形或臟污造成畫面不清晰等,拆卸不當造成光驅內部連線斷裂或松脫等。方法:采用正確的方法操作光驅,同時注意光驅的日常保養,選用正版軟件光盤,在讀完碟后要取出光碟,減少用筆記本電腦來聽音樂或看電影的時間,不定期對光驅激光頭進行清潔。
6.電池常見維護
(1)校準電池恢復最佳狀態?,F象:電池在使用和充電中的不穩定因素,致電池容量隨使用時間下降。
方法:Step1: 在桌面上單擊右鍵,在“顯示屬性”對話框中,將“屏幕保護程序”設置為“無”。Step2:在“顯示屬性”對話框中單擊電源“按鈕,打開”電源選項屬性“對話框”,將“電源使用方案”設置為“一直開著”,并且將下面的相關選項全部設置為“從不”。Step3:切換至“警報”選項卡,將“電池不足警報”設置為10%,將“電池嚴重短缺”設置為3%。Step4:單擊“電池嚴重短缺警報”下的“警報操作”按鈕,打開“電池嚴重短缺操作”對話框,將“警報操作設置為“待機”。Step5:將屏幕高度調到最高,關閉所有窗口,并且保存所有之前工作的數據。Step6:確認電池充電在80%以上后,拔掉電源和一切外接設備,讓電池供電直到電量耗盡。Step7:放電結束后筆記本電腦會自動關機之后將電源插上。待完全充滿后再開機,然后將電源方案恢復到校準之前的設置。
7. 電源適配器故障?,F象:筆記本電腦開機不亮,間斷性死機,電源適配器發熱,光驅讀DVD盤時容易死機或斷電,運行大型程序時容易死機或斷電。方法:使用中注意電源適配器各接口的正常連接,注意適配器的溫度,溫度太高容易致各類故障的發生。
三、筆記本電腦發展趨勢
筆記本電腦結構歷經了一體化、模塊化和全內置的變化,伴隨網絡儲存、傳輸資料等功能要求的不斷提高,輕、薄、短、小均成為筆記本電腦產品所追求的目標,追求模塊化的全內置將是筆記本電腦的發展趨勢。
筆記本電腦由硬件系統和軟件系統組成,其常見的硬故障外,軟的故障上升比例明顯,因此學習和掌握軟硬件故障的排查已成為必須。
參考文獻:
計算機視覺方法范文3
行政事業單位的會計集中核算是指由主管部門成立專門的會計核算中心,以不改變單位的資金使用權、所有權和財務自主權為前提,取消單位的出納和會計,各單位統一設置報賬員來集中辦理會計核算業務。
二、會計集中核算對基層醫療衛生機構的積極作用
對于基層醫療衛生機構來說,會計集中核算的實行對其具有一定的積極意義:一是有效的提高了主管部門對基層醫療衛生機構資金的監督力度,即由專門的會計核算中心來管理和規范基層醫療衛生機構的會計行為,可以有效防止坐支、違規挪用資金等問題,同時利用“集中核算,規范管理,統一賬戶,分戶結算”的原則來監督核算收支的各項財務收支活動,有利于主管部門的會計人員更好的行使監督職能;二是能夠提高會計工作的質量,即會計集中核算的實行使得會計制度、會計科目、操作軟件等實現了統一,有利的提高了核算的準確度;三是能夠提高財政資金的使用效率,即會計集中核算將分散的資金統一至財政專戶,從而有利于資金調度和資金使用效率。
三、基層醫療機構實行會計集中核算和存在的主要問題
(一)弱化了基層醫療衛生機構的內部監督和財務管理
基層醫療衛生機構實行會計集中核算之后,雖然主管部門從形式上提高了對其的外部監督力度,但是同時卻弱化了單位的內部監督和財務管理,主要是因為:一是會計集中核算的實行,一方面造成了基層醫療機構對核算中心的過度依賴,難以有效發揮基層會計核算和財務管理監督的主動性,從而造成了其內部監督和財務管理的弱化;二是會計集中核算實行之后,基層醫療衛生機構的管理層會從思想上認為會計監督和財務管理工作不再是單位的日常工作部分,只要有專門的報賬人員就可以了,從而造成了對內部監督和財務管理的輕視;三是從業務實質來看,主管部門實現會計集中核算強化監督的預期并未完全實現,主要是因為會計集中核算中心對基層醫療衛生機構的賬務處理以其上報的數據為依據,但是卻無法?ζ湟滴竦氖抵式?行審核和管控,缺乏對其經營業務活動實際情況的掌握,監督功能并未完全發揮。
(二)會計集中核算實行后,會計責任主體被模糊化
基層醫療衛生機構在實行會計集中核算之后,會計主管的崗位被取消,而增加了報賬崗位,在這種模式下報賬人員的主要工作職能主要局限于財務報賬,不能為集中核算中心提供實質性的核算依據,僅以各種票據為基礎,而集中核算中心所能實現的監督職能也僅局限于基層醫療機構所上報的各類票據的合規性和合法性,后續如果出現會計責任糾紛或者會計信息不真實等問題,則勢必會在機構和會計集中核算中心之間出現責任相互推諉的現象,難以有效落實對應的會計責任主體,從而對會計核算造成不利影響。
(三)會計集中核算的實行容易造成預算執行的不力
在會計集中核算模式下,基層醫療衛生機構只設置報賬人員,不再設置會計崗位,在這種情況下若機構不能對自身的預算執行通過建立臺賬等方式進行細化管理和分析,則機構難以掌握自身預算執行的整體情況,也就不能在日常管理中提前對經濟活動進行約束和控制,進而會導致機構前期預算支出較多而后期無預算資金或者前期不敢過多支出,后期預算資金支出后翹的問題,這些問題的出現一方面會對機構的日常經營管理產生一定的不利影響,另一方面則容易對會計集中核算中心資金的調度產生一定的壓力。
(四)會計核算中心難以完全掌握基層醫療衛生機構的經濟業務的真實性
實行會計集中核算之后雖然核算中心人員在進行核算記賬時會履行監督職責,但是由于其未置身于機構的實際管理環境,僅以報賬員提供的資料作為審核依據,一旦機構和報賬人員串通舞弊,核算中心將會無法確認經濟活動的真實性,從而造成核算不實不準。
四、解決基層醫療衛生機構實行會計集中核算后存在問題的方法
如上文所述,基層醫療衛生機構在實行會計集中核算之后,容易弱化內部監督和財務管理,模糊會計責任主體,對預算執行產生一定的不利影響,因此有必要采取一定的措施來對其進行改善。筆者結合自身的工作實際,認為可從以下幾個角度對實行會計集中核算后出現的問題加以改善:
(一)轉變思想認識,強化內部監督和管理
基層醫療衛生機構要想轉變思想認識,強化內部監督和管理,須從三個方面做起:一是從整體上來說,實行會計集中核算利大于弊,機構的管理層應當首先轉變自身對集中核算的錯誤認識,應當認識到集中核算是主管部門有效提升基層單位管理水平的重要促進手段,因此在實踐中應當通過完善內部會計控制、強化本單位的財務管理等方式來配合主管部門的會計集中核算,利用內外部結合管理的方式進一步提高機構的管理水平;二是基層單位也應當從制度入手,通過制定合理的、可行性較高的經費支出標準,以促使機構各項財務活動在開展之前即有一定的事前管控;三是主管部門也應當從基層醫療衛生機構上報的票據資料入手,對于一些有疑問的業務應當讓報賬人員提供更有力的證明資料,以提高對經濟業務實質的監督。
(二)落實會計責任主體,明確崗位職責
在實踐中要想落實會計責任主體,明確崗位責任,關鍵需要分別在醫療衛生機構內部和會計集中核算中心內部明確其各自崗位人員的崗位職能及崗位責任,以便在出現違規違法行為時能夠有責任主體可以追究,會計核算和資金核算方面出現問題應當由核算中心的相關人員承擔責任,而財務決策和資金使用方面出現問題應當由基礎醫療衛生機構負責。
(三)提升預算執行管控力度
實行會計集中核算之后,基層醫療衛生機構應當及時建立預算執行的臺賬,以掌握本機構的預算執行的具體情況,進而為做好預算支出的均勻發生提供數據基礎,有效防止預算執行的不均衡問題。
(四)提高對機構經濟業務實質的關注度
要提高對機構經濟業務實質的關注度,須從兩個方面做起:一方面是應當加強對其的業務素質和思想素質的強化培訓,使其不但履行報賬制造,還應承擔起機構的財務活動審核和管理職責,防止其與機構出現串通舞弊行為;另一方面則是應當從強化核算中心的內部業務審計方面入手,即核算中心應當在核算中實現對機構各項經濟活動的動態監控,并在日常核算管理中注重對經濟業務進行審計,以便于及時發現核算中出現的問題,有效防范風險。
計算機視覺方法范文4
關鍵詞:系統規劃;文件管理;固定資產管理
中圖分類號:TP3文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)35-2378-03
Institutions of Higher Management in a Number of Computer Lab Solution to the Problem at Present
HONG Wen-zhen
(Guangdong Agriculture,Industry and Vocational & Technical College Department of Computer Science,Guangdong 510507,China)
Abstract: This article on the current computer lab management of higher vocational colleges that exist in a number of issues put forward a set of practical solutions, and the program in detail to explore.
Key words: document management system;planning the management of fixed assets
1 引言
當前高職教育正處于快速發展,對高職院校的計算機實驗室管理提出了越來越高的要求,然而,在目前高職院校的計算機實驗室管理工作中,卻存在以下幾個方面的問題。
1) 計算機系統和教學軟件多變的問題,每個學期都會因課程的改革、改變而導致教學軟件或系統軟件的頻繁更換;
2) 學生上機實驗數據和老師課件的存放管理的問題;
3) 學生上實驗課時存在考勤情況,實驗情況,下機不按時關機等多方面的管理問題;
4) 實驗室固定資產管理的問題;
5) 如何有效的監控管理實驗室設備使用情況問題。
針對以上五個方面的問題,筆者根據多年的實驗室管理工作經驗,在此提出了一套切實可行的解決方案。下面將詳細的探討方案的實施。
2 方案實施
2.1 系統規劃與安裝維護
合理的系統規劃和高效的系統安裝維護,是目前解決計算機系統軟件和教學軟件更換頻繁的一種較好方法。下面將具體介紹系統規劃與安裝維護的實施。
2.1.1 系統規劃
我們利用硬盤保護卡(藍卡/增霸卡)創建多個獨立主分區的技術,根據不同系列課程的教學要求和各類考試的需要,將硬盤劃分成多個獨立的系統分區,并且在各個系統分區上安裝相關的系統軟件和應用軟件,同時還劃分了一塊共享的數據分區,用于存取實驗課和考試時需要的臨時數據,詳細的規劃如表1。
這樣的系統規劃,不但能為多個系列的計算機課程提供良好的實驗環境,還可以為各類職業技能考試提供優質的考試環境,同時還能做好以下幾方面的工作。
1) 合理、充分的利用硬盤空間和發揮計算機性能;
2) 可以在一個計算機實驗室安排不同系列的課程,提高實驗室的利用率;
3) 提高實驗室系統的健壯性,不會因為個別軟件或操作系統的損壞而影響到其他系統和軟件的正常使用;
4) 提高實驗室系統的擴展性,可以根據教學的需要進行調整個別系統和軟件,無需重裝整個實驗室系統;
5) 為一年兩次的大學英語AB級考試和全國計算機等級考試提供穩定的上機考試環境。
2.1.2 系統安裝與維護
目前,計算機實驗室較高效率的系統安裝方法有兩種:一種是使用ghost企業版配合windows 2000或2003服務器版操作系統的DHCP進行網絡克隆;另一種是使用保護卡(藍卡或增霸卡)進行網絡拷貝。這里我們以保護卡(增霸卡)的網絡拷貝進行詳細介紹。
1) 做好系統母機,按鍵盤F10鍵進入保護卡系統維護主界面,點擊“網路拷貝”,勾選“接收端開機自動連線”,填寫好“工作組名”、“本機名稱”、“本機IP”,單擊按鈕“網絡拷貝”,進入發射端/接收端選擇界面。
2) 進入網絡拷貝控制主界面等待接收端(客戶端)的登錄。
3) 接收端(被拷貝計算機)按順序開機登錄到發射端機器。
4) 接收端登錄完畢后進行自動分配計算機名和IP,并且鎖定;然后根據需要發送整個硬盤數據或單個系統分區的數據。最后,通過保護卡帶有的自動修改計算機名和IP的功能對接收端的系統參數進行自動修改完成整個實驗室的系統安裝工作。
在日常的維護工作中,我們遇到的最主要的問題是臨時加裝教學軟件。解決這個問題有兩種方法,一是安裝好軟件后進行一次系統網絡克隆或拷貝,二是采用保護卡的增量發送功能。在節約時間和人力的權衡下,我們采取了第二種方法,利用保護卡的增量發送功能。通過保護卡的增量發送和自動修改系統配置參數功能快速的完成我們的系統維護任務,提高維護效率。
2.2 搭建文件管理系統
網絡服務器的文件存儲管理能給學生和老師存放、共享實驗數據和實驗課件帶來很大的方便,這里我們采用了windows NTFS的文件系統來搭建實驗室需要的文件管理系統。NTFS是windows nt/2000/xp/2003專用格式,它能更充分有效地利用磁盤空間、支持文件級壓縮、限定用戶對文件夾的使用權限、具備良好的文件安全性和共享性。
整個文件管理系統的搭建比較簡單快捷,具體設置如下。
服務器設置:
1) 在用戶管理中創建一個用戶組(usergroup),用老師的工號和學生的學號創建相應的用戶并將這些用戶添加到用戶組;
2) 創建一個共享文件夾(usergroup),在共享文件夾里用老師的工號和學生的學號創建相應的用戶文件夾;
3) 設置共享文件夾和用戶文件夾的訪問權限如表2。
客戶端設置:
1) 為教師機和學生機分別創建T+i和S+i名字的系統管理員用戶,并將其設置為默認的系統登錄用戶;
2) 在教師機的T+i用戶和學生機的S+i用戶下,分別創建映射“S:”盤為“\\服務器名\usergroup”。
2.3 使用多媒體網絡教室管理系統
多媒體網絡教室管理系統集同步教學、控制、管理、音視頻廣播等功能一體,并同時實現屏幕監視和遠程控制等網絡管理。針對學生上實驗課時存在的諸多管理問題,我們在實驗室安裝了多媒體網絡教室管理系統,幫助我們有效地管理學生上機實驗。
1) 通過直觀的系統管理界面可以一目了然的知道學生的到課情況,方便做好學生的考勤工作;
2) 利用音視頻廣播能更好的為學生進行實驗演示,達到同步教學目的;
3) 使用屏幕監視可以清楚的察看學生上課時是否在認真做實驗還是在做與實驗無關的事情,了解學生的實驗動態,一旦出現問題可以及時解決;
4) 采用系統中遠程命令的遠程關機可以輕松的關閉單臺或多臺計算機,解決學生下課后不按時關機的問題。
2.4 實施實驗室固定資產管理系統
實驗室固定資產管理系統是采用 2.0程序設計語言編寫,基于B/S結構的分布式處理系統;只要能上校園網的任何地方,系統授權實驗室管理員就可上網進入本系統完成各項固定資產管理工作。本系統具備了以下功能。
1) 設備管理:及時、準確、動態的掌握設備從購置到報廢的整個過程。
2) 實驗室管理:實現實驗管理數字化、實驗安排自動化。
3) 系統設置:建立基礎數據、為系統的使用做準備。
4) 物品管理:實現物品入庫、領用申請網絡化,物品查詢、統計自動化,物品帳目準確化。
5) 經費管理:隨時了解各單位的經費余額,實時查詢每筆經費的使用記錄。
6) 統計分析:各類統計分析報表能幫助了解各設備單位的情況、各實驗項目的情況、物品領用情況、經費使用情況。
7) 打印管理:提供各種設備固定資產標簽卡片的打印。
通過實施實驗室固定資產管理系統,使我們的實驗室固定資產管理變得更加科學和規范,改進了固定資產管理過程。
3 結束語
隨著高職教育的發展,高職院校計算機實驗室的網絡信息化管理、智能化管理、科學化管理和人性化管理是必然趨勢。我們需要不斷的探索更加高效快捷的管理手段,并且將其運用到實際的工作中,服務教學,滿足未來高職教育的需求。
參考文獻:
[1] 林陽軍.計算機實驗室如何實現遠程關機[J].成都電子機械高等專科學校學報,2008(2):19-23.
計算機視覺方法范文5
關鍵詞:結算;工程量;取費
中圖分類號:F830.46 文獻標識碼:A
引言
房地產開發項目是指建設方向開發商提供已完工程,并按照規定向開發商收取工程價款的過程,傳統的工程結算分為中間結算和竣工結算相結合的方法,隨著市場經濟發展和建筑業改革的不斷深化,“標價支付、竣工清算”的結算方式應運而生,該種結算方式既體現了建設項目招投標的形成全過程管理連挑價值鏈的延伸,同時以行業管理為主體并實施統一管理的內容,由于竣工結算直接影響房產商開發項目所產生的經濟利益大小,直接體現了工程造價系統控制的最終結果,因此對結算過程中存在的問題進行合理分析并制定相應解決措施對合理控制房產項目結算價格具有重要意義。
1 房地產開發項目工程結算中存在的問題
1.1 高估冒算
當前國內對預結算編制中出現誤差的獎懲制度制定并不完善,房產商對施工單位編制結算表表中存在誤差沒有相關約束機制,同時施工隊伍素質參差不齊,追求經濟效益最大化的思想指使其在編制結算中出現對工程量高估冒算的現象,具體可表現為技術人員對造價人員交底不詳細導致的多報,施工方存在僥幸心理或為了逃避審計單位而無原則虛報等,同時由于當前國內定額變動頻繁、計算程序較為復雜以及各個區域內計算基礎不同等因素也導致工程量高估冒算現象[1]。
1.2 虛增工程量
因造價人員對定額理解不透徹,或新舊定額間存在差距,編制人員按照利于其工程量的定額進行計算;在工程量計算時按照施工中材料進場量進行計算,而未按照定額規定計算規則進行計算,或將定額中規定的材料損耗計入導致材料用量增加;虛列工程項目,將未施工的項目列入結算內,或在計算工程量時采取重復計算或多計算等手段導致工程量增多。
1.3 錯套定額
施工方在申報結算時套用定額時往往是就高不就低,施工中的低工程套用高價定額子目,該類現象在土石方開挖、混凝土標號及石子粒徑等環節中易出現;在套用定額時在鋼筋混凝土樓梯面層內跨步同連接板結構面層內應采用地面部分而采用樓面面層等現象,該類現象均會導致造價增加[2]。
1.4 材料價格混亂
現代建筑中材料費用約占總費用的60-70%,因此材料價格在工程造價中占有核心地位,但近年來材料市場化在一定程度上導致了管理混亂和材料價格漲跌失控的局面;在材料使用時以次充好,而在結算中材料價格按照質優價高的上報,施工中偷工減料或采用同設計型號不同的材料代替,在結算中材料價格調整時調漲不調跌,或只調整高于定額價格的材料而不調整低于定額的材料價格導致工程造價虛增。
1.5 未按標準取費
現代建筑中工民建應符合建筑面積、高度和跨度三個指標中的兩個指標方可,而構筑物中符合一個指標則可,因工程類別不同其相應的費率也會發生變化而引起工程造價發生變化,同時按照市場價計入的項目以補充估價的形式存在而不能計取任何費用,只能計取定額測定費和稅金;在實際施工中未使用大型機械或特種機械而在結算時卻列入該類費用,或工程施工中未因趕進度而夜間加班但在結算時卻列入夜間施工所增加的費用等[3]。
2 結算中存在問題的解決措施
2.1 工程量審核。工程量是工程資源投入的量化指標,也是結算審查工作中的關鍵,其是根據施工圖紙按照規定的計算規則進行審查,若計算工程量增加則會導致工程直接費用和間接費用都相應增加,因此在對施工方上報的結算審查中應將工程量審查作為重中之重。
按計算規則審查。房產商在進行結算審核時應根據招投標文件、施工合同以及施工圖紙等按照既定計價模式應采用的計算規則進行審核,應注意工程量計算并非構件實際體量計算,而是在編制定額時已做相應簡化,應主要審核工程量計算規則是否同清單設置吻合、所報單項工程內容是否與清單內單項工程所包含的內容一致,計價是否按照計價規范中的規則相符等,應注意應該扣除的部分是否已經扣除等。
審查是否存在重算部分。隨著工程計價軟件的更新,施工方往往巧立名目對工程量進行重復計算,或故意擴大工程量或虛報工程量,所以在審核時應認真體會定額內的說明和計算規則以防止施工方重套工程量。
嚴審變更和簽證工程量。對施工過程中所發生的變更及簽證所設計的工程量應結合實際情況進行審查,確保實事求是,應認真審查變更及簽證手續是否齊全,確認所涉及的項目是否已完成并通過驗收,尤其是涉及的工程量較大且未能做合理解釋的不可單單以簽證為準,并且應注意核減變更前所涉及的工程量;應合理區分變更及簽證所涉及的責任方,對因施工方內部原因導致的變更不能予以確認,甚至應防范施工方模仿責任人筆體簽字或私刻公章現象增加工程量現象。
2.2 套用定額單價的審查。若工程計價采用定額計費則單價應按照定額單價進行計算,房產商在審查時應重點審查定額套用是否合理,是否存在低價高套現象;對因選用材料不同、做法不同或材料斷面厚度不同而進行定額換算現象,應主要審查其換算是否按照規定執行;對補充定額則應審查其是否依據編制原則進行;對執行工程量清單的項目則因一般情況下采用綜合單價一次性包死而不做調整,若由于變更等出現新的子項則其單價應按照以下依據實施,原報價中已有適用于該工程量則應按照已有價格確定,有類似工程時則可參照類似價格確定,無類似工程則應由施工方提出相應的變更價格后同開發商機型協調決定;應嚴格審查施工方是否存在將原定額內已經包括在單價內的施工內容單獨列項申報或將費率中包含部分單獨列項重復申報,或通過對定額單價的換算、混算等措施來抬高結算單價等現象。
2.3 費用審查。對費用審查應結合當地部門規定及合同和招標文件等確定費率的時效性,所采用的取費表是否與工程性質相符,費率計算是否正確以及價格調整是否符合相關規定等,對于施工過程中新增加的項目則應重點審查施工方是否依據施工方投標文件中費率口徑等;對施工方報價時承諾的下浮率應在結算時嚴格執行,對合同外的部分則應按照另行約定的下浮率進行結算;若施工方未進行下浮率承諾則應執行投標報價與公示價相比的下浮率,并選擇承諾下浮率與公示價下浮率中較大的進行結算;若項目存在預備費則應結合施工中該項費用是否實際發生來進行核減,但工程技術措施費則不應以工程量增減而進行調整。
2.4 材料審查。在材料價格審查時應重點審查用量大價格高或材料不透明的部分材料,房產商平時應注意收集材料價格信息以及通過各種途徑了解相關材料價格,對于定額內沒有相關價格的新型材料應深入了解市場價格以及廠家產品質量等信息便于在審查時有理有據;應重點審查相關材料定額價及市場價調整量或調整系數等,以防施工方報價中的水分;對施工中宜發生問題的材料應重點審查并現場核實,對施工方報價中價格不明確的材料應進行必要的市場調查或各種途徑了解材料真實價格。
2.5 變更、簽證審查。對施工中發生的變更和簽證應重點審查其合法性和合理性,堅決杜絕在簽證費用中已包含在合同價款匯總的費用施工方再次巧立名目重新計費的現象;應重點審查簽證中是否存在工程量交叉而計費重復的現象,若由于發生較大變更而導致清單發生較大變化則應重新對清單類別和數量進行審核,并依據合同規定來確定計價模式和取費費率。
參考文獻
[1]羅紹.論房地產開發施工和結算階段的造價控制[C].有科技與生活,2009(12).
計算機視覺方法范文6
關鍵詞:計算機;視覺技術;應用;分析
中圖分類號:TP37 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)03-0242-02
計算機人工智能技術中的一項重要技術就是計算機視覺技術,這種技術主要是讓計算機利用圖像來實現認知環境信息的目的,這一目的的實現需要用到多種高尖端技術。近年來隨著計算機技術以及計算機網絡的普及與發展,計算機視覺技術也得到了較快發展,并且在實際生產與生活中的應用也越來越廣泛。
1 計算機視覺技術概述
1.1 基本概念
計算機視覺技術主要研究計算機認知能力的一門技術,其具體主要是通過用攝像機代替人的眼睛,用電腦代替人的大腦,最終使計算機具備類似于人類的識別、判斷以及記憶目標的功能,代替人類進行部分生產作業。人們目前研究的人工智能技術中的一項重要內容就是計算機視覺技術,通過研究計算機視覺技術可以讓計算機擁有利用二維圖像認知三維環境的功能??偟膩碚f,計算機視覺技術是在圖像與信號處理技術、概率分析統計、網絡神經技術以及信息處理技術的基礎上,利用計算機來分析、處理視覺信息的技術,它是現代社會新興起的一門高新技術。
1.2 工作原理
在亮度滿足要求的情況下,首先使用攝像機對具體事物的圖像信息進行采集,利用網絡把采集到的圖像信息向計算機內部輸送,然后在計算機系統內部處理加工圖像信息會把事物的原始圖像得到,隨后利用圖像處理技術進一步處理原始圖像,獲得優化質量效果之后的圖像,分類與整理圖像中有特征價值的信息,通過智能識別技術識別與描述提取到的圖像信息特征,最后把得到的高層次的抽象信息存儲起來,在進行識別事務時分析對比這些儲存信息就可以實現事物的識別,這樣視覺系統的基本任務也就完成了。其具體視覺系統如圖1所示:
1.3理論框架
人類研究視覺技術雖然起步比較早,但取得較大進步是在20世紀80年代初伴隨著視覺計算理論的出現。它的出現把研究視覺理論的策略問題解決了,視覺技術是一項特別復雜的信息處理過程,要想對視覺的本質準確完整的理解,必須從不同角度與層次研究與分析視覺本質。視覺計算理論研究層次大致可分為:計算機理論、算法以及實際執行。站在計算機理論的角度分析視覺技術,我們可知必須用要素圖、維圖、以及三維模型表像來描述視覺信息。
所以,可以把計算機視覺技術當做從三維環境圖像中抽取、描述與解釋信息的過程,其主要分析步驟可分為感覺、處理、描述、識別、解釋等。若依據上述各過程實現需用到的方法與技術的復雜性劃分層次,可大致把計算機視覺技術劃分為:低層視覺處理、中層視覺處理、高層視覺處理三個層次。
2 計算機視覺技術在自動化中的應用
2.1 農業自動化中計算機視覺技術的應用
在農業自動化中應用計算機視覺技術可以全天候實時監測農作物的生長狀況,便于科學管理農作物。還可以應用計算機視覺技術來檢測農產品的質量,例如可以應用計算機監測技術來監測大多數蔬菜的質量,傳統的人工檢測蔬菜質量的方法,不僅費時費力,而且檢測結果的準確性也不能很好的保證,在實際人工檢測過程中還容易傷害蔬菜,可以通過利用計算機視覺技術來感應蔬菜自身釋放的紅外線、紫外線以及其他可見光的能量大小,然后和質量達標蔬菜的光線能量大小進行對比,根據這些對比結果可以把蔬菜質量的好壞準確判斷出來,在蔬菜質量檢測過程中應用計算機視覺技術,把傳統的蔬菜檢測方法完全顛覆了,極大的方便了農產品的質量檢測,由此可見,計算機視覺技術在農業生產中有很高的使用與推廣價值。
2.2 在工業自動化中計算機視覺技術的應用
計算機視覺技術在工業自動化應用的一個重要領域就是可以精密測量零件尺寸,其測量與被測對象的原理如圖2所示。
光學系統、計算機處理系統以及CCD攝像頭,是計算機檢測系統的主要組成,被測物體由光源發出的平行光束進行照射,利用顯微光學鏡把待檢測部位的輪廓圖像呈現在攝像機的面陣CCD上,然后再通過計算機處理這些圖像,進而把被測部位的輪廓位置信息獲取下來,若被測對象是出現位移時,可通過兩次重復測量,利用兩次測量的位置差就可以得出,被測物體的位移量。
此外計算機視覺技術還可以應用于逆向工程中,應用3D數字化測量儀可以快速準確的測出現有工件輪廓的坐標值,同時還能構建曲面,保存成CAD或CAM圖像,把這些圖像送入CNC制作中心加工,便可制作出產品,這也就是所謂的逆向工程。由上述分析我們可知逆向工程要想實現,最關鍵的一環就是如何通過精密測量系統來測量樣品的三圍尺寸,獲得各部位數據,進而做曲面處理進而加工生產。對于這一難題我可以通過利用線結構光測量物體表面輪廓技術來實現,器具體輪廓結構示意圖如下圖3所示。
這種測量方法的工作原理為:利用激光穿越平行、等距的振幅光柵組件,或直接采用干涉儀發出的干涉條紋,形成平面條紋結構光,再向物體表面投射,由于物體各表面的深度與曲率的不同,條紋會自動出現變化,然后再通過使用CCD攝像機對變形條紋進行拍攝。這樣就可以把物體表面輪廓的變化情況分析出來。攝像機在拍攝圖像的過程中,把圖像信號轉化為模擬信號,再轉化為數字信號,然后經過傳送再還原信號到圖形處理系統,就得到三維輪廓圖像。
在工業自動化中計算機視覺技術的深入廣泛應用,不但使工業產品的生產質量得到了保障,而且跨越式的提高了工業產品的生產速度。如計算機視覺技術可以很好的檢測產品包裝質量,封口質量以及印刷質量等等,如我國重點指定的印刷造幣機器的南京造幣廠,由于貨幣制造印刷是由印刷造幣機器來實現的,所以要嚴格要求其生產工藝,一絲一毫的生產差錯都不允許存在,為了保障印刷制造出來的造幣機器質量完全達標,必須嚴格精確檢測生產出來的成品。在印刷造幣機器的過程中要求要有非常高的計算機視覺技術,隨著計算機視覺技術的不斷進步,計算機視覺技術已經對印刷造幣機器的需求完全滿足了,實際的應用效果也非常理想,印刷造幣機器在實際生產的過程中,南京造幣廠把計算機視覺技術應用在了每個應刷造幣機器最后的生產工序上,硬幣受到重力下落的瞬間,計算機視覺技術可以瞬間采集圖像的信息,準確拍攝硬幣在下落過程中的圖像,通過高速光纖傳感器可以把硬幣圖像向計算機系統快速傳輸,利用計算機系統處理信息與識別信息的超強能力,可以及時識別硬幣質量,經大量實踐研究得出,在印刷造幣機器上應用計算機視覺技術已經幾乎沒有檢查差錯現象的發生,由此可知,在工業自動化中計算機視覺技術的應用不但可行,而且發展空間還很大。
2.3 在醫學自動化中計算機視覺技術的應用
在醫學領域計算機視覺技術也得到了廣泛應用,如醫學中經常用到的CT圖像以及X射線圖都用到了計算機視覺技術,這些技術的廣泛應用很大程度上方便了醫生準確判斷病人病情,另外,在生產藥品的過程中,應用計算機視覺技術可以高效檢測藥品包裝的合格與否,其基本流程是:傳送裝置先準確運輸藥品到指定位置,傳送裝置自身又可分為檢測與分離兩個區域,在傳送藥品的過程中藥品的圖像信息會被特定的攝像機采集,采集完成后向計算機系統傳遞采集信息,然后計算機系統會分析與處理這些信息,把沒有包裝好的藥品自動識別出來,并且向分離區傳遞識別信息,分離區的自動裝置會依據傳輸的分離信息,隔離開沒有包裝好的藥品,這樣就可以有效分類包裝好的藥品與沒有包裝好的藥品,在藥品包裝檢測方面應用計算機視覺技術代替傳統人工檢測,不但可以實現藥品準確無誤的檢測,而且還可以大大提高檢測藥品包裝質量的效率,完善了藥品生產的自動化,由此可見,在醫學自動化中應用計算機視覺技術可以積極促進醫學自動化的發展。
3 結束語
總之,計算機視覺技術是一門研究計算機識別能力的高新技術,它涵蓋了很多其他技術,具有一定復雜性。要想使其在自動化生產中得到更好地推廣與應用,我們必須在明白其基本概念、工作原理以及理論框架的基礎上,結合實際生產情況,不斷進行深入研究,只有這樣才能使計算機視覺技術得到更好地推廣與應用,才能使這項現代化的高新技術更好的服務于社會,服務于人類。
參考文獻:
[1] 龔超,羅毅,涂光瑜.計算機視覺技術及其在電力系統自動化中的應用[J].電力系統自動化,2003(1).
[2] 李永奎,劉冬.計算機視覺技術在農業生產中的應用[J].農業科技與裝備,2011(6).