计算机视觉运用范例6篇

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计算机视觉运用

计算机视觉运用范文1

    原告:田宝华,男,1967年5月出生,汉族,南皮县田野电脑门市部业主,住南皮县南皮镇东街。

    被告:河北省南皮县公安局。

    法定代表人:赵金平,局长。

    田宝华经营的田野电脑门市部在2000年3月份以前,未取得工商管理机关核发的营业执照,2000年3月,工商管理机关为其核发了营业执照。1999年4月至2000年2月期间,田宝华一直从事经营活动。田宝华拥有在田野电脑门市部内安装的电话8858218的使用权。

    1999年9月至11月间,有人盗用新鑫公司的上网账号和密码,通过8858218上169公共信息网77次,时长17个小时。新鑫公司于1999年12月18日向南皮县公安局报告了其上网账号和密码被盗用的情况。南皮县公安局遂立案调查。找到田宝华后,田宝华称其未盗用新鑫公司的账号和密码上网,但其亦不能提供具体的上网人员。用田宝华8858218的上网账号和密码上网,田宝华每小时收费8元,不用田宝华的上网账号上网,每小时收费6元。南皮县公安局分别于1999年12月18日和22日将田宝华从事经营活动的两台计算机提取到南皮县公安局,后于2000年2月22日发还田宝华,当时田宝华对两台计算机的质量完好未提异议。

    南皮县公安局2000年2月22日以公(法)行决字(2000)第3号公安行政处罚决定书,认定1999年9月至11月,田宝华的田野电脑门市部多次侵入新鑫公司的微机国际网络,严重影响了该公司的正常营业活动,根据《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》(以下简称《管理办法》)第二十条之规定,对田宝华罚款4000元。田宝华不服罚款决定,向沧州市公安局申请复议。沧州市公安局认为田宝华构成未经允许进入计算机信息网络或使用计算机网络资源的行为;对田宝华罚款4000元事实清楚,证据充分,符合法定程序,维持了南皮县公安局的罚款决定。田宝华仍不服,向南皮县人民法院提起诉讼,称其未违反(管理办法》的规定,不应受到处罚。并要求南皮县公安局赔偿非法扣押两台计算机给其造成的经营损失。

    被告南皮县公安局辩称:田宝华的行为构成了《管理办法》  第六条规定的未经允许进入计算机信息网络或使用计算机信息网  络资源的行为,对其处罚正确,请求法院判决维持其罚款决定。

    [审判]

    南皮县人民法院经审理认为,田宝华经营的南皮县田野电脑门市部,未经允许进入计算机信息网络,侵入他人微机上网帐号,违反了《管理办法》第六条的规定,被告依据《管理办法》第二十条的规定,对田宝华罚款4000元,事实清楚,证据充分,适用法律正确。田宝华属无证经营,其经营不受法律保护,田宝华要求被告赔偿经济损失,证据不足,于法无据,依照《中华人民共和国行政诉讼法》第五十四条第一项之规定,该院于2000年9月28日作出了(2000)南行初字第10号行政判决:维持被告南皮县公安局2000年2月22日作出的(2000)第3号公安行政处罚决定。

    一审宣判后,  田宝华不服,以与原诉的理由向沧州市中级人民法院提起上诉。

    沧州市中级人民法院经审理认为,2000年3月以前,田宝华未取得田野电脑门市部的营业执照,所以非法使用新鑫公司上网账号的主体不是田野电脑门市部,因田宝华不能提供使用新鑫公司上网账号和密码、通过电话8858218上网的具体人员,田宝华为8858218电话的合法使用者,故通过电话8858218盗用他人上网账号上网所造成的后果,应由田宝华承担。盗用他人公共信息网络上网账号,通过接入网络进行国际联网的行为,不属于未经允许进入计算机信息网络或者使用计算机信息网络资源的行为,而只是一种盗用行为,其后果是造成了新鑫公司的电信资费损失,对此行为应依照有关规定处罚,故南皮县公安局依照《管理办法)第六条的规定定性,第二十条的规定处罚属定性不准,适用法律不当。田宝华2000年3月前无营业执照,此前其为非法经营,且南皮县公安局已将提取的两台计算机发还田宝华,田宝华要求南皮县公安局赔偿其经济损失的主张,于法无据,不属于国家赔偿范围,不应支持。依照《中华人民共和国行政诉讼法》第六十一条第三项的规定,该院于2001年5月21日作出判决;

    一、撤销河北省南皮县人民法院(2000)南行初字第10号行政判决。

    二、撤销南皮县公安局公(法)行决字(2000)第3号公安行政处罚决定,由南皮县公安局重新作出具体行政行为。

    [评析]

    本案在审理过程中涉及以下几个问题:一、本案中盗用新鑫公司上网账号的主体问题。本案在处理中,有两种不同意见:第一种意见认为,因为新鑫公司没有证据证明是田宝华盗用其上网账号和密码上网,南皮县公安局亦没有证据证明是田宝华盗用新鑫公司的上网账号和密码上网,因此南皮县公安局在这种情况下,不应对田宝华进行处罚,如果公安局要处罚,也应找到具体的盗用人员后,才能对盗用者进行处罚。另一种意见认为,因为盗用新鑫公司上网账号和密码上网期间,田宝华未取得田野电脑门市部的营业执照,所以盗用新鑫公司上网账号上网的主体不应是田野电脑门市部,即使田宝华已取得了营业执照,因为该营业执照是个体性质,所以盗用上网账号的主体亦不是田野电脑门市部。因为确实有人通过电话8858218盗用新鑫公司上网账号上网,电话8858218的合法使用者为田宝华,田宝华不能提供盗用新鑫公司上网账号和密码的具体人员,田宝华允许到其处上网的人员不使用其上网账号和密码,田宝华应预料到会有人盗用他人上网账号和密码在其处上网,这说明田宝华对盗用他人上网账号和密码到其处上网持放任态度,所以通过电话8858218盗用他人上网账号上网的后果,只能由田宝华承担。即盗用新鑫公司上 网账号上网的主体为田宝华,南皮县公安局处罚田宝华是正确  的,笔者亦是这种意见。

    二、本案适用法律是否适当。对南皮县公安局和南皮县法院  对行为事实的认定均无异议,即1999年9月至11月间,有人盗用了新鑫公司上网账号和密码上网77次,使用时长17个小时。但对该行为的性质的认定也有不同意见。一种意见认为,此种行为是未经允许进入计算机信息网络,使用计算机信息网络资源的行为,因为新鑫公司要使用计算机信息网络,需要由新鑫公司提出申请,经电信部门同意并予以注册,其后新鑫公司才能使用信  息网络提供的资源。未经新鑫公司许可,他人不得使用该账号和密码上网,田宝华未经新鑫公司允许,擅自进入了新鑫公司使用的计算机信息网络,进入了网络以后,必定使用新鑫公司的计算  机信息网络资源,因此南皮县公安局对田宝华的行政罚款决定是正确的,应予维持。另一种意见认为,《中华人民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定实施办法》(以下简称《实施办法》)第二条规定,国际互联网络的用户,是指通过接入网络进行国际联网的个人,法人和其他组织。按《实施办法)的规定,新鑫公司是国际互联网络的用户,《实施办法》第十八条规定,用户应当服从接入单位的管理,遵守用户守则,不得擅自进入未经许可的计算机系统,篡改他人信息。因为公共信息网络是向不特定的公众开放的网络,无论谁通过公共信息网络上网账号,通过接入网络进行国际联网,都是经过允许进入计算机信息网络的行为,经过允许进入网络,通过固定电话上公共信息网,公共信息网上的计算机信息资源自然允许上网者使用。所以盗用新鑫公司上网账号和密码上公共信息网的行为,不属于未经允许进入计算机网络或者使  用计算机信息网络资源的行为,而只是一种盗用行为,其后果是造成了新鑫公司的电信资费损失,笔者同意这种意见。 二审法院在审理本案的过程中,为了进一步证实对本案性质认识的正确性,于2001年5月15日向公安部计算机局进行了咨询,计算机局的工作人员向二审法院提供了公信安(2001)186号《中华人民共和国公安部关于对盗用他人国际互联网账号的行为如何处理问题的批复》。批复的内容是:“公共信息网络上网账号,包括国际互联网账号,不属于计算机信息网络资源。对于盗用他人公共信息网络上网账号、密码上网,造成他人电信资费损失,尚未构成犯罪的,应当依据《中华人民共和国治安管理处罚条例》第二十三条第一项的规定,给予处罚。”批复的日期是2001年4月10日。通过该批复,进一步证明田宝华从事的活动不属于未经允  许进入计算机信息网络或者使用计算机信息网络资源的行为,因此不能依据《管理办法》第20条的规定对田宝华进行处罚,应当撤销南皮县公安局的处罚决定。但是公安部的批复这一规范性文件是在2001年4月10日作出的,而南皮县公安局的行为是在2000年2月22日作出的,因此在判决撤销南皮县公安局的处罚决定时,不能引用公安部的公信安[2001)186号批复。

计算机视觉运用范文2

【关键词】农产品 计算机视觉技术 品质检测

农产品品质检测工作中除了采取人工检测法以外,还可以采取半自动或自动检测法,如在水果分级检测工作中的质量分级检测法、光电分选法以及大小分级法等。然而农产品品质会受到自然生长环境或人为因素等方面的影响,农产品的色泽、大小及形状等并不相同,无法采取单一指标进行检测。因此充分应用计算机视觉技术,对农产品的品质进行检测,极为重要。

1 计算机视觉技术

计算机视觉技术又被称为机器视觉技术,指的是通过人类设计,在计算机环境下,达到再现或模拟人类视觉相关的职能行为的一种技术,包括了印刷和手写文字的识别技术,图像模式识别技术,物体三维表面形状识别技术、距离识别以及速度感知等技术。该技术是诸多学科的结合与交叉,涉及到数学、生理学、信息处理、物理学、光学以及计算机等多种学科。探究计算机视觉技术的目的在于实验人类视觉的再现及延伸,即再现高等动物的视觉系统,并对物体形状以及类别进行识别。

此外,计算机视觉技术处理的原始资料多是图像,所以该技术和图像处理以及模拟识别等有着紧密的联系。现阶段,计算机视觉技术在诸多领域有着较为广泛的运用,包括了医学辅助诊断、资源调查、卫星图像解释、军事指导、灾害监测、气象以及工业产品的外观筛选及检测等。同时研究该技术在农业工程领域中的应用,也成为了热门话题。

2 在农产品品质检测中,计算机视觉技术的具体应用

笔者在查阅相关文献资料的基础上,探究在农产品品质检测工作中,计算机视觉技术在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用;果形识别工作中的具体应用;农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用。

2.1 在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用

在对农产品进行分级的过程中,依然存在着一大问题,即农产品表面缺损以及损伤识别。而早在1984年就已经出现了采取线扫描和模拟摄像机针对苹果表面损伤进行检测的实验报道,实验结果显示,采取数据技术能够检测出苹果表面损伤,其检测结果完全能够达到人工分级的精度。与此同时,还出现了一种机器视觉系统,该系统将不规则的图像信息与正常的图像信息区分开来,在去除蔬菜内的杂物以及检测农产品的污点等方面能够取得较好的应用效果。此外,在1989年,国外出现了一种全新的计算方法,即运用红外线扫描摄像机,处理苹果表面的灰度图像,既能够确定苹果表面的损伤面积,还能够区分不同损伤区。然而还技术是以机械装置的设定为基础,需要消耗2s的时间,对一个苹果进行检测,苹果表面缺陷分级精度以及损伤分级进度并不高。

我国在1997年,出现了运用计算机图像处理技术对苹果损坏自动化检测的试验研究,该试验结果显示,该技术的损坏检出率较高,能够规避果梗区以及花萼区对于坏损区域识别的具体影响,且该检测技术的鲁棒性较强。

2.2 在果形识别工作中的具体应用

果形识别是影响水果质量的重要因素之一,对于水果品质检测有着重大意义。当水果成熟后,水果的外形将会发生巨大的改变,且无法采取数学方法进行鉴别,采取其他方式进行果形识别极为重要。

在1981年,有研究人员就针对形状识别中的图像特征进行了探讨,提倡采取结构分析法以及外形轮廓曲线检测法,针对水果外形进行识别。并在1985年,以数字图像分析技术以及模式识别技术为依据,针对番茄定向、番茄形状、表面缺陷以及尺寸进行分类的特殊算法,运用灰度梯度曲线,明确番茄表面缺陷以及花萼位置等。而我国则在2000年,按照果实形状分析,通过连续性指标、半径指标、连续指标对称性、半径指标对称性等特征参数,表示果形,并首次采取参数形状分析法。

2.3 在农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用

农产品分级中,以农产品外形尺寸为依据。在1987年,国外就已经开始研究机械视觉技术在牡蛎肉分级以及尺寸检测工作中的具体应用。并在1992年,针对人工检测以及机器视觉检测进行进行了对比分析,试验结果显示,和人工检测技术相比,采取视觉检测技术,能够提高检测的精确度,减少检测消耗时间;同时在评价以及推广种质资源中,准确的测量以及详细的记录种质形态的指标,有着极为重要的意义。为了能够精确、快速地计算出玉米种质尺度,在1995年,有研究人员就提出了自动化选择技术,该技术在处理玉米种质图像中,其辨别精度极高。

而我国在2002年,有研究人员就针对水果品质进行动态、实时监测的智能化分级生产线进行了研究,该生产线,首先通过水果输送翻转系统,利用滚筒式输送翻转装置,将水果往前输送,在输送过程中,以水平轴为中心,保证水果表面能够被系统检测到,以此获得图像信息。然后利用计算机视觉识别系统,对水果等级进行判断,明确图像信息。该系统具备了视觉识别功能。最终通过分级系统,完成水果分级工作。

3 结语

在二十世纪七十年代以后,计算机视觉技术就已经得到了较为迅速的发展,在我国,该技术在农产品品质检测中的具体应用也得到了人们的高度关注,同时也取得了一定的成效。计算机视觉技术作为人眼的延伸技术之一,其具备了人脑功能,运用该技术代替以往的人工操作技术,已经成为了农产品品质检测工作的必然发展趋势。

参考文献

[1]朱从容.计算机视觉技术在水产养殖中的应用[J].浙江海洋学院学报(自然科学版),2008,10(04):191-192.

[2]王勃,徐静.计算机视觉技术在苹果叶片营养诊断上的应用[J].农机化研究,2008,(03):887-888.

[3]李朝东,崔国贤,盛畅,等.计算机视觉技术在农业领域的应用[J].农机化研究,2009,10(12):667-668.

作者简介

陈超(1995-),男,福建省福州市人。现为北京交通大学在校学生。研究方向为电子科学与技术。

计算机视觉运用范文3

【关键词】计算机视觉;构件;表面特征;检测

表面缺陷检测以及特征提取,所涉及的范围是非常广泛的,包括了铁轨表面缺陷、带钢表面缺陷以及织物表面缺陷等。因此加强对产品的表面缺陷提取以及质量检测显得尤为重要,目前基于计算机视觉的构件缺陷检测系统已经受到国内外研究人员的重视,如何更好地将计算机视觉技术引入到产品表面质量缺陷检测中去是未来发展的重点。笔者将在下文中就此展开详细的阐述。

1.计算机视觉的基本工作原理

1.1系统结构

计算机视觉是一项涉及范围广泛的技术,他通过图像采集装置将检测目标转化为图像信号,再经过专门性的额图像处理系统最终生成具体的表面特征。具体来讲在图像处理环节米旭涛根据图像的具体像素以及图像分布和颜色、亮度、饱和度等进行目标提取,再比照系统预设的参照值得出最终的检测结果,例如尺寸大小、颜色等师傅偶合格。计算机视觉处理系统包括了光源、镜头、计算机以及图像采集装置和处理系统等,这些系统综合组成共同推动了计算机视觉系统的正常稳定运行。

1.2计算机视觉硬件设计

计算机视觉系统的硬件平台包括了照明系统、镜头相机以及图像采集装置和工控机四个部分,这四个部分缺一不可,共同组成了整个计算机视觉系统。

1.2.1照明系统

照明系统是整个计算机视觉系统的关键,尤其是在光源和照明方案的配合上更是直接影响了整个系统运行的成败。因此在照明方案的制定以及光源的选择上应该尽可能的突出物体特征参量,综合考虑对比度以及亮度等因素,将计算机视觉系统的光源与照明方案相匹配,选择需要的几何形状以及均匀度等,同时还需要结合被检测物体的表面特征几何形状。针对构件表面缺陷的照明方案,笔者认为应该选择功率相对较大的LED光源,用低角度的方式进行照明。

1.2.2相机镜头

相机系统是成像的关键,因此在相机镜头的选择上应该适用于具体的构件。一般来说相机镜头包括了两方面内容,一是线扫,二是面扫。通过二者的综合运用实现更好地成像效果。

1.2.3图像采集卡

图像采集卡主要是指在计算机视觉系统中位于图像裁剪机设备和图像处理设备之间的重要接口。是成像的中间环节,发挥着不可或缺的作用。

2.基于计算机视觉的构件表面缺陷特征提取

基于计算机视觉的构件表面缺陷特征提取可以分为为三个重要部分,分别是图像预处理部分:主要是指针对构件进行区域的定位,将非构件的部分移出计算机视觉的缺陷提取技术中去,从而降低了后续工作的工作难度;其次是进行缺陷定位,主要是指通过特定的技术和算法将缺陷从结果当中直接分离出来。第三部分是缺陷特征的提取,也是系统处理的结果部分,是通过计算缺陷的程度以及缺陷大小,从而为后期的构件维护提供参考依据。具体来说,这三个部分的操作主要体现在以下几个方面:

2.1区域定位

区域定位是减少构件处理和选择时间的关键,能够大大提高构件缺陷提取的效率。构件的表面的基本特征和大致集合框架提取是区域定位和的第一步,要将计算机区域定位和缺陷提取结合起来,更好地实现缺陷分析。要做好构件的区域定位首先需要明确构件的基本种类和特征:一是根据构件的重用方式来说,可以分为白匣子、灰匣子、黑匣子从构件的使用范围来看又可以分为通用构件和专用构件;根据构件的粒度的大小可以分为小。中大三种不同粒度的构件;再次是从构件的功能上来看可以分为系统构件、支撑构件以及领域构件三个部分。四是从构件的基本结构特征来看可以分为原子构件以及组合构件。最后从构件的状态来说,又可以分为动态和静态构件。因此从不同种类的构件进行区域定位为视觉系统正常运行创造了优良的条件。

2.2缺陷提取

在进行缺陷提取的过程中,难免会受到客观的环境影响,比如噪声、温度以及湿度等对图像处理的结果产生影响,因此需要对区域定位中产生的区域进行滤波处理,然后再采用阈值分割的办法进行缺陷提取。具体操作步骤如下所示:

(1)计算出成像中的最小最大灰度值,并且设置初始阈值。

(2)根据阈值,结合图像的分割目标,将图像分割成为目标和背景两个部分,求导出平均灰度值。

(3)再根据新的平均灰度值计算出新的阈值。

(4)观察阈值的初始值与新阈值之间的关系,如歌二者相等则整个计算过程就结束,如果不相等,则就需要进一步计算。

通过阈值计算得出啊的最佳阈值分割效果图,能够进行初步的缺陷预判,但是初步预判当中还存在较多的不确定因素,主要包括两类,一是在边缘部分出现的细小毛刺,由于与缺陷的距离较近,因此在初步缺陷提取中容易形成误判、再次是在构件表面有一些非常细小的缺陷,这些缺陷的影响较小,不会对构件的性能造成影响,因此在进行缺陷提取的过程中需要将这两个因素排除在外,具体主要是指采用图像形态学中开运算和闭运算,从而达到对构件中的明了细节和暗色细节的过滤。具体来说缺陷的分割提取采用的是Sobel算子。主要是利用了图像像素点的上下左右灰度加权算法,对构件表面的缺陷进行检测。再采用二值图像边界跟踪法,将缺陷从构件图像中分离出来。

2.3缺陷特征提取

缺陷特征提取,又可以称之为缺陷的定量计算和定性过程,是将前期所得的数据结果以更加直观的形式展现出来,通过对比指标参数判断构件的表面质量是否合格,符合基本的生产标准。一般来说常用的表示缺陷特征的标准有以下几种:

(1)周长:周长是对缺陷的边界长度的描述,在图像特征上显示则是指构件成像上的缺陷区域的边界像素数量。

(2)面积:面积相对于周长能够更加直观地反映整体缺陷的大小,它是缺陷区域中的像素的总数,因此更高体现缺陷的影响规模。

(3)致密性:这是一个相对专业的缺陷指标概念主要是指每平方面积上的平方周仓,是一个双单位描述指标。

(4)区域的质心:区域质心是描述缺陷的影响关键也就是缺陷区域内的核心区域,是对整个区域的核心描述。

(5)最小外接矩形。

3.结语

综上所述,构件表面缺陷直接影响构件的最终使用效果,构件表面缺陷的检测应用领域也逐渐广泛,而计算机视觉技术在检测缺陷中的优越性更体现了基于计算机视觉的构件表面缺陷特征提取的研究价值。本文主要针对构件表面缺陷的检测,综合计算机视觉技术提出了具体的检测方法和检测工作原理,通过对表面缺陷的检测,力图提高构件的整体质量。

【参考文献】

[1]陈黎,黄心汉,王敏,何永辉,龚世强.带钢缺陷图像的自动阈值分割研究[J].计算机工程与应用,2002,(07).

[2]许豪,孔建益,汤勃,王兴东,刘源泂.基于数学形态学的带钢表面缺陷边缘提取[J].机械设计与制造,2012,(06).

计算机视觉运用范文4

[关键词]电力系统自动化 计算机技术 监控

中图分类号:TK414.3+5 文献标识码:TK 文章编号:1009914X(2013)34037101

引文:

随着我国经济的不断发展,电力产业在经济发展中的地位越来越举足轻重,这就要求电网有更高的安全性能,对其可靠性的要求也变得更高。在电力的运行中,如果出现故障问题,不仅仅会有很大的安全隐患,同时还影响着居民正常的生产活动。

一、计算机技术在电力工程中的论述

随着电力系统的自动化发展,出现了大量无人值班的变电站,同时,变电站的信息量也越来越大,电力人员需要经过仔细的分析各种情况并且经过自动化的处理相关数据,才能够及时的发现突发状况,并且科学地解决问题。

如果没有自动化的计算机技术起着关键作用,这种复杂的系统对于电力人员来说无疑具有很高的工作强度,正因为计算机的先进技术,使得电力人员在解决工程问题时更加便利。

在一个完整的电力系统中,需要具备以下功能:数据的采集、处理、控制开关、协调和配合其他系统装置等。随着计算机技术在电力工程中的不断应用,逐渐形成了三种模式,分别是:集中式、分散式、分散和集中相结合的方式。其中,集中式的结构模式可以利用不同规格的计算机对的接口进行控制,有效的对变电站的开关量等数字信息进行集中采集、运算和处理,实现对微机的保护还有自动化的控制等功能。

二、计算机视觉技术在电力系统自动化中的应用

计算机的视觉技术是指,对采集的数据或者图像进行处理分析后,进行探讨的宏观与微观的视觉技术的探讨。在电力工程中,计算机的视觉功能技术主要应用到三个层面:实时监控地方的调度、对设备的运行进行负荷控制还有对电力系统的自动化控制和处理。在监控地方的调度里,计算机的视觉技术和中心调度的监控系统有相似之处,它们都是利用计算机和专业的图像处理设备对电力设备进行实时的调度,而对于设备的负荷运行的负荷控制,常常需要运用工频或者声频进行控制处理。到目前来说,还是需要人的视觉参与,并没有实现真正的自动化控制,对于电力系统自动化的监理是电力系统自动化的发展趋势,这个技术是运用计算机的科学技能来对电力的实时状态进行控制和数据处理,减少值班的人员消耗,实现真正意义上的自动化运行模式。它在以下领域运用得比较广泛。

1、在监测环节中。计算机的视觉技术主要是利用它的红外线图像识别的功能对电力工程设备进行实时监控,在电力设备上,一般会显示其表面的温度,这在一定的程度上可以反映出系统运行时的状态。同时,利用专业的图像采集装置对电力设备进行红外线成像拍摄,可以采集到设备运行时温度的实时状态。在这个基础上,计算机系统对采集到的图谱进行处理分析,与标准图谱进行参照比较,就可以实现对电力的在线监控。另一方面,当系统运行出现问题时,红外线的成像技术还能够检测故障的具体方位,为技术人员检修故障提供了很大的便利和支持。例如:断路器的触头出现接触不良的反应、输电线路变压器少油等故障都会使系统局部设备产生发热的现象。此时若采用传统的方式进行检修,就无法实时的掌握到电力设备的运行状况,只能在故障发生之后才能够检测到故障源的位置,确认之后才能够进行排除。所以计算机的视觉性能的广泛应用,首先是让检测的方式变得更加简单,高效;其次是,如果在设备的检测中,采集到的数据超出了标准范围的最大值或者最小值,这个时候,计算机检测系统将默认设备的这个环节已经出现故障,并作出相应的处理,使故障的定位更加精准,并且缩短了故障确认环节的耗时,提高了检测和系统运行的效率。

2、在无人值班和电力环境监控下,计算机视觉技术的应用。在无人值班的电力工程系统中,计算机网络系统和微波探测器等设备组成无人监视的系统,利用这个系统对变电站及其周边的环境进行实时的视频监测,然后采用差分图像等计算机的视觉技术对正在移动的物体进行判别,准确判断出该移动物体的自身属性,在出现紧急情况时,实时报警系统就会开始报警。根据实际经验表明,在合适的天气条件下,无人监视系统的准确识别率的水平较高,如果在工程系统周围有火情发生,红外线的图像识别技术可以对火势进行快速的辨别同时发出报警的指令。

3、计算机的视觉技术应用于电力工程的检测。随着我国经济社会的不断发展,人们的电力需求也日益的增长起来,所以必须大量的铺设电力线路。在线路铺设的过程中,需要工程人员仔细的研究电力线路的铺设路径,通常铺设的地理环境都较为复杂,这时就给线路巡检人员增加了很大的困难,在巡检的过程中效率低,存在着一定的盲区。如果采用计算机的视觉技术,这些问题就可以得到很好的解决。可以在电力系统中安装监控机器人,监控机器人中被安装了控制装置、传感器、线路检测装置还有无线的图像传输设备等装置。机器人在电力铺设的过程中能够对线路进行温度的辨别然后进行判断,从而完成线路铺设的检测工作,在很大的程度上能够减少恶劣的地理环境给工程人员带来的工作难度,从而提高人员的工作效率,增强故障检测的准确度。

4、计算机视觉技术在系统位置判断的应用。通过使用计算机视觉技术可以对电力工程系统的开关位置还有继电保护压板的位置进行检测。开关的刀闸存在着三种状态:闭合、断开还有异常的情况。如果开关刀闸处于的位置不恰当,就会影响到设备的正常运行,如果使用了计算机的视觉技术,就可以自动的识别开关刀闸的工作状态,当发现有不正常的运行状态时能够及时的进行报警。继电保护压板是根据电网或者变电站的运行轨迹的变化而变化的。需要值班人员对压板的位置进行严格仔细的确认和解决,保护压板的位置。如果位置不正确,则会对继电保护产生不利的影响,从而引发安全事故。在检测压板的方面,如果继电压板的信息不能明确的显示出来,传统的检测方式就很难对其进行检测,而采用计算机视觉技术可以有效的对压板盘面进行图像的采集,然后通过识别技术对其进行位置的准确判断。

结束语

在本文中,已经大量的介绍了计算机视觉自动化技术在电力工程的功能。此技术不但提高了电力系统的工作效率,同时也使电力工程的整体技术水平得到了提高,在电力系统的自动化过程中,计算机技术也因此得到了更加充分的利用,实现了运行管理的自动化和监测系统的自动化。

计算机视觉技术在可以弥补传统技术的缺陷,当电力工程自动化中遇到实际问题的时候,计算机的视觉技术得到了充分的肯定。随着电力系统的不断完善,复杂度也不断的在提高,所以在系统的维护方面也出现了更高的要求,计算机的视觉技术一定会成为电力工程中重要的科学技术,并且前景非常可观。

参考文献

[1] 唐亮.电力系统计算机网络信息安全的防护[J].供用电,2010(27).

[2] 卢文贤.电力系统计算机网络信息安全防护[J].信息与电脑,2012(05).

计算机视觉运用范文5

关键词:自动控制技术农业自动化

中图分类号: DF413.1文献标识码: A

由于历史、观念和技术等方面的原因, 我国传统农业机械与发达国家相比有很大差距, 已远远不能适应农业的科技进步。近些年来, 自动化的研究逐渐被人们所认识, 自动控制在农业上的应用越来越受到重视。例如,把计算机技术、微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术结合起来, 应用于传统农业机械, 极大地促进了产品性能的提高。我国农业部门总结了一些地区的农业自动化先进经验(如台湾地区的农业生产自动化、渔业生产自动化、畜牧业生产自动化及农产品贸易自动化)的开发与应用情况, 同时也汲取了国外一些国家的先进经验、技术, 如日本的四行半喂人联合收割机是计算机控制的自动化装置在半喂人联合收割机中的应用,英国通过对施肥机散播肥料的动力测量来控制肥料的精确使用量。这些技术和方法是我国农业机械的自动化装置得到了补充和新的发展, 从而形成了一系列适合我国农业特点的自动化控制技术。

一、已有的农业机械及装置的部分自动化控制

自动化技术提高了已有农业机械及装置的作业性能和操作性能。浙江省把自动化技术应用于茶叶机械上, 成功研制出6CRK-55型可编程控制加压茶叶揉捻机, 它利用计算机控制电功加压机构, 能根据茶叶的具体情况编制最佳揉捻程序实现揉捻过程的自动控制, 是机电一体化技术在茶叶机械上的首次成功应用。

1.应用于拖拉机

在农用拖拉机上已广泛使用了机械油压式三点联结的位调节和力调节系统装置, 现又在开发和采用性能更完善的电子油压式三点联结装置。

2.应用于施肥播种机

根据行驶速度和检测种子粒数来确定播种量是否符合要求的装置, 以及将马铃薯种子割成瓣后播种的装置等。

3.应用于谷物干燥机

不受外界条件干扰, 能自动维持热风温度的装置停电或干燥机过热引起火灾时, 自动掐断燃料供给的装置。

二、微灌自动控制技术

我国从20世纪年50代就开始进行节水灌溉的研究与推广据统计。到1992年, 全国共有节水灌溉工程面积0.133亿m2, 其中喷灌面积80万m2, 农业节水工程取得了巨大的进展。灌溉管理自动化是发展高效农业的重要手段, 高效农业和精细农业要求必须实现水资源的高效利用。采用遥感遥测等新技术监测土壤墒性和作物生长情况, 对灌溉用水进行动态监测预报, 实现灌溉用水管理的自动化和动态管理。在微灌技术领域, 我国先后研制和改进了等流量滴灌设备、微喷灌设备、微灌带、孔口滴头、压力补偿式滴头、折射式和旋转式微喷头、过滤器和进排气阀等设备, 总结出了一套基本适合我国国情的微灌设计参数和计算方法, 建立了一批新的试验示范基地。在一些地区实现了自动化灌溉系统, 可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。这种系统中应用了灌水器、土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器、电线等。

三、自动控制技术在精准农业中的应用

精准农业是在传统农业与农业机装备技术上, 运用高新技术进行农业生产管理。精准农业较传统农业其先进之处主要是应用全球定位系统(GPS)、地理信息技术、计算机控制技术、专家与决策知识系统, 实现农业生产的定位、定量、定时, 做到精耕细作和由于农业水土管理区管理点较为分散, 用传统方法进行数据采集和信息传输精度差、速度慢。把电子技术、微电子技术和通信技术紧密结合起来, 采用现代方法进行自动化监控和管理非常必要, 如在渠系、灌水、泵站等方面实现自动化监控与管理。农业自动化向智能化方向发展, 进一步发展精准农业重点发展节水、节肥精准农业技术体系的自动化控制, 实施精准灌溉、精准施肥, 提高水资源和化肥资源的利用率。精细设施农业主要发展以温室为主的自动控制系统智能化研究, 从而现降低成本、提高作物产量、提高农产品品质。这有助于我国农业资源的高效利用和农业环境保护, 是发展持续农业的重要途径。将计算机视觉技术应用于农业自动化领域计算机视觉技术是一个相当新且发展十分迅速的研究领域, 日本、美国等发达国家已在农业计算机视觉方面进行了广泛而深入的研究, 如农业种质资源管理、获取作物生长状态信息、农产品自动收获、农产品品质鉴定等。英国开发研制的采摘蘑菇机器人, 在定位蘑菇采摘点和测量时, 已经利用了计算机视觉和图像处理技术。计算机视觉技术在我国农业生产和农业现代化方面已开始应用, 但在设施农业、虚拟农业中的应用尚处于起步阶段, 应进一步加强、加快该领域的研究与应用。

我国农业自动化已在设施农业中的温室自动化控制、排灌机械自动化、部分农业机械装置自动化等方面得到一定的发展, 尤其精准农业的发展越来越得到重视。电子技术和计算机技术的迅速发展推动了农业机器向自动化方向发展。随着智能化技术的发展, 人工智能将是世纪农业工程发展的重点。各种农业机器人或智能化系统将在农业自动化控制中不断涌现, 继续推动和实现农业自动化是农业机械化工程技术工作者所面临的长远课题和挑战, 并进一步促进农业自动化控制技术向智能化技术发展。

四、自动控制技术在精准农业中的应用

精准农业是在传统农业与农业机装备技术上, 运用高新技术进行农业生产管理。精准农业较传统农业其先进之处主要是应用全球定位系统(GPS)、地理信息技术、计算机控制技术、专家与决策知识系统, 实现农业生产的定位、定量、定时, 做到精耕细作和由于农业水土管理区管理点较为分散, 用传统方法进行数据采集和信息传输精度差、速度慢。把电子技术、微电子技术和通信技术紧密结合起来, 采用现代方法进行自动化监控和管理非常必要, 如在渠系、灌水、泵站等方面实现自动化监控与管理。农业自动化向智能化方向发展, 进一步发展精准农业重点发展节水、节肥精准农业技术体系的自动化控制, 实施精准灌溉、精准施肥, 提高水资源和化肥资源的利用率。精细设施农业主要发展以温室为主的自动控制系统智能化研究, 从而现降低成本、提高作物产量、提高农产品品质。这有助于我国农业资源的高效利用和农业环境保护, 是发展持续农业的重要途径。将计算机视觉技术应用于农业自动化领域计算机视觉技术是一个相当新且发展十分迅速的研究领域, 日本、美国等发达国家已在农业计算机视觉方面进行了广泛而深入的研究, 如农业种质资源管理、获取作物生长状态信息、农产品自动收获、农产品品质鉴定等。英国开发研制的采摘蘑菇机器人, 在定位蘑菇采摘点和测量时, 已经利用了计算机视觉和图像处理技术。计算机视觉技术在我国农业生产和农业现代化方面已开始应用, 但在设施农业、虚拟农业中的应用尚处于起步阶段, 应进一步加强、加快该领域的研究与应用。

我国农业自动化已在设施农业中的温室自动化控制、排灌机械自动化、部分农业机械装置自动化等方面得到一定的发展, 尤其精准农业的发展越来越得到重视。电子技术和计算机技术的迅速发展推动了农业机器向自动化方向发展。随着智能化技术的发展, 人工智能将是世纪农业工程发展的重点。各种农业机器人或智能化系统将在农业自动化控制中不断涌现, 继续推动和实现农业自动化是农业机械化工程技术工作者所面临的长远课题和挑战, 并进一步促进农业自动化控制技术向智能化技术发展。

【参考文献】

[1]马玉敏等.工业以太网的最新发展.自动化系统工程,2006(2):2.

计算机视觉运用范文6

多采用是人工测量的方式,在误差的控制上选择的是多次测量,反复操作,再将多次测量的结果进行加权,最终得到相对准确的测量数值。这种方法在一定程度上是操作十分复杂,精度还很难达到设计要求,所以我们在矿区土地信息测量工程中引进了GIS技术这样的一个概念,下面我们就如何通过GIS技术进行有效的观测测量来进行讨论。

[关键词] GIS技术; 精密测量; 构造几何模型; 信号源的接收

地理信息系统(Geographic information system,GIS)是利用计算机及其外部设备采集、存储、分析、描述与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。GIS融合计算机图形和数据库于一体,在一定的地域内,将地理空间信息和一些与该地域地理信息相关的属性信息结合起来,达到对地理和属性信息的综合管理。从外部来看,GSI表现为计算机软硬件系统,而其内涵是由计算机程序和地理数据组织而成的地理空间信息模型,是一个高度信息化的地理系统。

1)等高线生成及等高线分析:等高线图是人们传统上观测地形的主要手段。可以在等高线图上精确地获知地形的起伏程度、区域内各部分的高程等等。等高线图可以从格网数字地形模型中获取相关的资料信息,也可在不规则三角形格网T(NI)中生成。

2)立体透视图分析:当用户需要从直观上观察地形的概貌时,用绘制透视图的方法(还可以用色彩)可以更逼真地显示地形。

3)坡度分析、地表面积计算及挖、填土方体积计算:建立DTM后就可以用之计算坡度、面积和挖、填土方体积,以其作为土地适宜性评价的因子。

一 GIS技术在信息管理模式中的具体形式

在以往的测量中,选择的测量方式还是完全采用机械的形式,但是在使用了计算机GIS技术精密测量后,完成了许多以往技术所不能达到的任务。在我们的研究中,计算机GIS技术测量的原理是通过摄像机将被处理的对象采集进行影像采集,在多个控制点的数据采集完成后,系统会自动将这些图像进行整合,得出相关的几何多变参数,再在计算机上以具体的数据显示出来,以供矿区技术人员使用参照。

在上面所说的摄像机并不是我们通常意义上生活中使用的摄像机。它是一种可视化较强,表针比较敏感的测试仪。可以将视觉中的二维形态通过显影,记录在机械的光谱仪上,再将这种的二维图像做数学处理,有二阶矩阵转换为三阶矩阵,通过播放仪呈现出三维的影像。这时的图像变为立体化,更有层次感,效果上也有了明显的变化,这是一种显示方法。此外还有一种造价较高的仪器,我们不常使用,就是图像提取器。同样是采集控制点的数据,将数据整合在系统之内,然后对于原始的图像进行预处理,不再经过有曝光这个程序,将图像中关键点的坐标在整个内部轴面上体现出来,提取数据帧数,再运用机器的智能识别系统,对控制点的坐标进行数据分析,自动生成图形,这也可以用于精密测量。它的优点就是使用上极其的方面,基本只要架立仪器和打开开关,其他的工作机械系统都会自动的完成。使用的困难就是造价极其的高,不适合一般企业使用。在基于计算机视觉图像测量中使用上的原理如下:

(1)计算出观察控制点到计算机视觉图像测量仪器的有效距离;

(2)得出观察点到目标控制点之间的三维的运动几何参数;

(3)推断出目标控制点在整个平面上的表面特征(大多时候要求形成立体视觉);

(4)还通过观察可以判断出目标物体的几何坐标方位。

在整个计算机GIS技术精密测量的在矿区土地信息管理中最关键的元件就是压力应变电阻仪,这也是传感器的一部分。

所谓的压力感应就是一种新型的传感器,通过电阻的变化作为一种感应值的判断标准进行计算和采集数据。具体的做法是在受力物体上粘贴高灵敏度的感应片,通过力的传递将物体上受到即时的力传递到感应片上,以备技术人员收集。在物体的中心或者是机械的隔断处,使用丙酮溶液进行擦拭,以保证物体的表面洁净和贴合度较高。当液体充分风干的情况下将感应片贴在已涂丙酮的物体上(注意感应片的正反),再使用导线和感应片相互连接,从而形成了一个完整的闭合电路体系,在通电的情况下,在计算机终端上可以显示出来。以便技术人员可以在任何时候掌握每个检测点的施工使用情况,一旦机械设备发生异常现象,就会在计算机图形中显示出来。于此同时,它还可以对施工人员所处的具置做到应力感应,人自身的重量传递到地面上,结构会出现结构上的略微变化,这个仪器就能第一时间以信号的方式传送到计算机终端,让技术人员掌握相关施工的情况,并结合数据报告总结出相关的可行性分析付诸实践。

当无法观察到控制点是,计算机GIS技术测量可以通过接收信号或是相关的频率波段来收集数据,不会因为以往测量的环境不好,距离太远,误差太大的影响。同时在信息管理中通过了加密通道,系统可以将数据自动的保存和转换为视图模式,对于数据的审计和运行可以同时进行,这样就可以很好的保证大地测量中的图像数据安全,利用防护墙将采集中废弃的数据革除在外,避免数值之间发生紊乱的现象,进一步改善计算机GIS技术。

二 计算机GIS与CAD技术的结合

在计算机GIS技术测量中解决了很多以往很难完成的任务,但是在使用过程中还是发生了很多的问题。尤其在土地信息的选择中,无法使用高帧数的图片显示,无法将计算机测量的关键技术的优点发挥出来。在煤矿生产过程中,对于生产效率的提高就要对开采环境的要求更高。使用绘图技术与GIS技术相互结合可以将复杂的地理环境的具体形状在电脑当中展现出来,用较为直观的图形准确的反应出来。而且在使用中,可以在计算机中随时将图像进行修改,完全可以适应复杂情况下的设备调试。在以往传统的图像设计中,技术人员在图纸中很难将地理信息进行再次修改,在设计后期在计算机图形绘制处理技术中,对于图像的调试使用的范围很广,通过虚拟的模拟和现实的结合来实现煤矿信息的完整,有效的加强了煤矿的信息化管理。

CAD技术是基于工程图上的三维建模方式。三维模型是从二维信息中提取的三维模型信息,通过再次分类以后,得到的一系列的相关处理信息,之后在三维空间建立相应的二维信息的三维形状模型提,使模型本身恢复点,线,面和拓扑关系,从而实现形状重建工程。计算机图形绘制处理,也可以应用于测绘图纸和关于地形的建模。土地信息中包含的地貌和自然资源图,它是国民经济体系的重要组成部分。我们可以画一个图,三维地形图的存储信息的产生。为预测和决策水平的使用有重大的意义,也为综合治理和煤炭资源的研究开发利用提供科学依据,这些依据,在军事上也起着非常重要的作用。在煤矿机械设备也使用CAD软件绘制零件图,利用绘图软件在操作更简单的菜单式设计,绘制出图形更准确。

三 GIS技术测量的关键技术遇到的困难和使用前景

计算机GIS技术测量的关键技术作为一种新兴技术在使用时间上不过十几年,其使用的程度已经无法估算。正是因为它的简单、使用、精度高以及自动化能力卓越的特点受到了矿区土地信息管理部门的广泛青睐。在测量调控方面的这些可靠性和稳定性也是有目共睹的。这项关键技术中涵盖的学科非常的多,涉及到的知识也很全面,一旦出现了机器的故障,在维修上还是一个很大的问题,如何很好的解决计算机视觉图像技术的相关核心问题就是当下亟待解决的。通过在一些相关的技术之间的相互结合才能使GIS技术发挥的更加完美。

我们都知道,人的眼睛是可以受到自身的控制,想要完成矿区土地观测是十分简单的,但是在计算机GIS技术中,毕竟是采取摄像机取景的模式,在取得的点位有的时候不是特别的有代表性,很难将这些问题具体化、形象化。达不到我们设计时的初衷。所以在这些模型的构建中和数据的转换上必须有严格的规定和要求,切不可盲目的实施测量,每项技术操作都要按规程来实施。

四 结束语

在煤矿土地工程发展的今天,很多的测量技术已经离不了计算机GIS技术的辅助,本文中详细的谈到了GIS技术方面的研究,对于之中可能出现的一些问题也提出了相应的解决方案,对于和CAD绘图技术相互结合的使用方式也做出了详细的介绍。测量工程中使用计算机GIS技术可以很好的解决和完善测量中遇到的一些问题,但是也暴露出了很多的问题亟需技术人员不断去解决完善。

将GIS技术在矿区土地管理信息系统中使用,也是加强了矿区建设的信息化水平。可以预见的是,在未来使用计算机GIS技术在矿区土地管理信息系统建立的测量模型会得到更多、更好的应用。但作为一个长期复杂的技术工程,在这个建设过程中定会有一些困难的出现。希望通过不断的发现问题、总结经验,让GIS技术在矿区土地管理信息系统在煤矿的开挖中的作用发挥的更好。

[参考文献]

[1] 汤剑,周芳芹,杨继隆.计算机视觉图像系统的技术改造[J].机电产品开发与创新周刊,2005,14(18):33-36

[2] 段发阶等. 拔丝模孔形计算机视觉检测技术[J] . 光电工程时报, 2006, 23( 13):189-190