摘要：近年来,水下图像增强与复原技术已成为促进水下目标检测、海洋生物识别、海底测绘等领域发展的重要手段,具有重要的学术意义与应用价值.首先,回顾并分析了水下成像机理,同时指出了当前水下成像技术由硬件设备、气候约束、人造光源以及粒子干扰这4个方面所带来的难点与挑战;其次,全面介绍了水下图像增强与复原技术相关工作,分析了2种技术的联系与区别,同时从技术路线的角度对当前主流水下图像增强与复原方法进行了详细的分类与讨论,并通过实验指明了不同分类方法的各自特点;再次,总结了常用的水下图像数据集与图像评价指标,从数据支撑以及质量评估的方面为当前水下图像增强与复原工作提供了全面翔实的技术指导;最后,预测并分析了未来水下图像增强与复原技术在应用场景、降质方式以及评价指标3个方面的可行发展方向,尤其指明了当前人工智能在水下图像增强与复原领域中所能发挥的巨大潜力以及实用价值.

摘要：光学显微镜的成像系统景深较小。现有用于光学成像系统的自动聚焦技术并不能完全适用于显微镜成像系统中的聚焦模块。针对显微成像系统自动聚焦过程受成像系统各因素限制,无法快速、准确完成聚焦的问题,提出一种全自动电控显微镜快速自动聚焦方法。利用最优聚焦评价函数设计快速自动聚焦方法,该方法可有效选取目标的聚焦区域,提高显微镜聚焦的精度。通过对不同阶段极值搜索算法的设计,实现快速聚焦。该算法成功应用于光机电一体化的显微镜成像系统中,适用于光学成像系统,但不限于智能显微镜,一体化的CCD摄像头均可通过该方法实现自动聚焦。

摘要：目的当前冷链物流行业立体仓库存在货品损耗率高、失温严重、信息化水平低等问题,确保冷链智能立体仓库的食品质量安全,并实现降本增效。方法面向冷链智能立体仓库的运行场景,设计全映射与多维仿真的数字孪生五维模型,通过对多源异构数据的融合,实现立体仓库全要素的状态实时可视化与监测预警,并提出一种支持系统联动决策的模型优化策略,对立体库负载与温控区热力分布进行智能调节,最大限度提高运行效率和降低运营成本。结果构建了一套冷链智能立体仓库数字孪生系统,通过对优化前后仓库运行数据进行对比,同等仓储环境条件下生鲜蔬菜的食品保鲜度损耗率同比下降了25%~30%,实现了冷链智能立体仓库实时数据与动态虚拟模型的精准映射与联动运转。结论以广东某供应链管理有限公司佛山智能冷链仓储物流中心的冷链立体仓库为实践对象,形成了冷链智能立体仓库一体化管控新模式。为冷链智能立体仓库运营管理、调度联动决策与协同作业提供了数字孪生技术的应用参考,为建立更完善的保鲜产品包装与冷链食品质量安全提供了新路径。

摘要：目前我国砂糖橘分拣过程中存在果实分类大小差异较大、分拣效率不高、人力成本大、自动化水平低等问题,以自动分拣成熟砂糖橘果实为研究对象,设计一款基于机器视觉技术的成熟砂糖橘果实目标识别、检测与分拣的装置。该装置由单片机模块、视觉识别模块、步进电机驱动模块、舵机模块、人机交互模块、液晶显示模块组成构成。首先通过机器视觉模块OpenMV获取果实的彩色图像,将其进行二值化处理;其次采用OpenMV IDE软件中的阈值编辑器设置代表成熟砂糖橘果实为橙黄色的LAB数值,单片机通过计算比较可判断砂糖橘果实的颜色是否是橙黄色;最后通过砂糖橘果实的像素和果实直径的关系,计算出成熟砂糖橘果实的直径。测试表明:该装置具有自动识别目标果实的颜色、大小和自动分拣归类的功能,当分拣速率设定为120个/min时,测量的果实直径的误差小于1.6 mm,精度达到96.19%,对果实的分类分拣准确率达到95.4%,对不合格果实检测率达到97.2%。

摘要：针对传统路灯人工控制与管理存在的问题,本文设计了一种基于无线通信技术ZgBee的智慧路灯控制系统,该系统能够根据环境光照强度以及通过的行人数实现灯光亮度的自动调节。其中,环境光照强度由光敏模块自动检测,然后调节PWM模块的电压输出值来调节灯光的亮度。灯光亮度分为三级,以适应微暗天、暗天和微安有人三种情况。经过反复实验测试,验证该系统具有一定的光照识别能力。本文在智慧路灯系统化管理方面做了尝试,具有一定价值和研究意义。

摘要：为让学生掌握Pattern时延差编码(PDS)、被动时间反转镜(PTRM)等水声通信技术,深刻理解多径干扰对深海水声通信系统的影响,将具有很强抗多径干扰能力的PDS技术应用于深海水声通信;将PTRM技术应用于PDS系统,在对抗深海信道多径干扰更具优势;将矢量信号处理技术应用到上述通信系统,以提高系统的输入信噪比(SNR)。结果表明,该通信系统能够在深海多径和低输入SNR情况下,以较低的误码率(BER)及较高的通信速率进行通信。通过深海PTRM-PDS通信系统的仿真,在教学中使学生深入了解技术流程。更加直观体验PTRM-PDS水声通信技术原理及有关过程。

摘要：针对惯性传感器误差对RTK倾斜测量定位精度的影响问题,设计并实现了一套基于Android平台的GNSS接收机惯性传感器误差校准系统。系统利用蓝牙技术建立与GNSS接收机的通信连接并实现数据的采集与解算,设计基于解析传感器数据的误差改正算法,实现了基于Android平台的误差修正参数的生成与回传,保证了用户在利用惯性传感器辅助接收机工程测量的精度需求。在实际应用中,本系统明显提高了惯导GNSS接收机应用的定位精度,提升了工程测量作业效率,对于惯性传感器在测地型接收机上的应用具有一定的现实意义。

摘要：垃圾分类是垃圾处理中提高资源利用率、实现可持续发展的一种方式。本研究以STM32F103C8T为主控芯片,通过集成3轴陀螺仪、3轴加速度、电机编码器传感器,并结合OpenMV摄像头模块,从而设计出一款基于图像识别的垃圾分类小车系统。该系统通过卷积神经网络算法对可回收垃圾、不可回收垃圾、有害垃圾进行图像识别分类,选取3类垃圾图片共500张,并对系统进行不断的训练,使其识别率能达到一定的准确率。对试验结果进行误差分析,发现训练好的垃圾图像识别系统的平均精度为89%~98%、平均相对误差率在10%以内,试验结果证明该系统在垃圾分类上具有一定的实用性。

摘要：新型冠状病毒爆发之后,人们在公共场所活动时增加了测温、佩戴口罩、显示健康码等环节。对此,为了能够帮助防疫工作人员有效而快速地完成检测,设计了一个集人脸口罩识别且无接触测温、健康码检测为一体的智能防疫系统。该系统以STM32F103C8T6作为主控,MLX90614作为测温传感器,使用Haar算法并结合利用计算量小,运行速度快的LBPH算法进行人脸分辨识别,进而实现人脸识别和是否佩戴口罩的识别。此外,还使用Python对健康码进行自动识别,以云平台记录和追踪当前人员的出入时间。对比传统的防疫设备和耗时耗力的人工检测方法,该系统具有操作便捷、耗时短、适用范围广、功能多样化等优势,且无接触测温模块在±0.5℃测量误差下,其分辨率可达到99.6%,其测试识别得到的结果会在由电流型的有机发光器件OLED和TFT彩屏组成的显示模块中,精准展现出人脸、口罩、体温、健康码的情况。

摘要：该文采用晶体相场方法研究金属微互连结构界面微裂纹在高低温情况下的扩展连通过程。研究表明:微裂纹在高温情况下,随着演化时间的增加,主裂纹逐渐长大,生长过程中伴随着二次微裂纹和三次微裂纹的生长,而在低温情况下,主裂纹随着演化时间的增加无明显变化,主裂纹几乎不扩展生长。随着演化时间的增加,微裂纹扩展速率逐渐减小。温度的改变并不影响原子间距和原子波动周期。