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基于物联网园林视觉监控方法研究与仿真

更新时间：2019-12-21 18:23:21 大小：2M 上传用户：xiaohei1810 查看TA发布的资源 标签：物联网 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

针对传统算法不能克服恶劣天气带来的影响,导致监控准确性低的问题.提出采用基于物联网的园林视觉监控方法.利用物联网中视觉传感器采集园林中游客的行为图像,提取游客行为的轮廓图像,利对游客行为图像轮廓进行傅里叶变换变换,并将变换结果转化为符号序列,利用隐马氏模型分类器实现对游客行为的识别和分类,最终实现对园林的准确监控.仿真结果表明,改进算法相比传统识别方法,识别准确率提高,识别时间缩短.

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第33卷第04期

算机仿真

2016年4月

文章号：1006— 9348(2016)04— 0447— 04

基于物网园林

控方法研究与仿真

匡珍春1，吴刘萍2

(1．广海洋大学

教学部算中心，广湛江524088；

2．广海洋大学学院，广湛江524088)

摘要：

算法不能克服劣天气来的影响，

感器采集园林中游客的行像，提取游客行

符号序列，利用

致

控准确性低的

。提出采用基于物网的园林

控方法。

利用物网中

，并将

的

廓

像，利游客行

像

廓

行傅里叶

果

化

氏模型分

器

游客行

短。

的

和分，最

园林的准确控。

仿真果表明，改算法相比

方法，

准确率提高，

关

中

：物网：园林；

号：TP391

控

分

文献

：B

Based on Iot

Method

Garden

Monitoring

Vision Research and Simulation

KUANG Zhen— chunl．WU

Liu— pin92

Ocean

University，

(1．Department

Experimental Teaching Center，Guangdong

524088，China；

Zhanjiang Guangdong

Ocean

524088，China)

University，Zhanjiang Guangdong

2．Agricultural College，Guangdong

bad

to monitor the

view of the traditional

cannot overcome the effects of

algorithm

visual method based on Intemet of

monitoring

ABSTRACT：In

weather，lead

in this

of low

things

presented

paper．

problem

accuracy．Landscape

botanical

vision sensors to collect the

in the behavior of tourist

In the use of the Internet of

garden

image，ex—

things

behavior of tourists behavior to Fourier transform

traction of the contours of the

will transform the results into

tourist

contour，and

image

image，and

hidden markov model classifier to tourists behavior identifica—

symbol sequence，using

realizes the accurate

simulation

results

experimental

of the

garden．The

tion and

classification，finally

improved algorithm

monitoring

methods for the

that the

with the traditional identification

show

recognition accuracy

compared

rate

time shoaened．

increased，the recognition

KEYWORDS：Internet

things；Botanical garden；Visual monitoring

解决的

点

，受到了越来越多人的关注’4。。

引言

当前段，主要的园林

ARM技的园林控方法∞1、基于FPGA嵌入式技

的园林控方法‘6j和基于数字像技的园林

控方法[7J。其中最常用的是基于数字像技的园林

控方法旧J。由于园林控方法在保珍稀植物和花

控方法主要包括基于

很多园林中都栽培着一些的珍稀和名的植物花卉⋯ ，

在旅游旺季，由于园林中的游客构成复些植物花卉

造成重大威心】。假植物花卉造成害的事件，必

在第一，才能保植物花卉的安全p1。利用

控的方法可以在第一植物花卉害的事件。

因此如何园林中珍稀和名的植物花卉行有效控，并

植物花卉行有效的保，已园林域中一个急需

，

生

内

卉、降低园林

有广

失方面都具有重要的用价 p1，因此，

展前景，并成很多学者研究的重点

的

成

‘1⋯ 。

利用

方法园林

控，在气象

珍稀植物花卉的保提供准

劣气象条件下，如雷、暴雨、大

境

好的条件

基金目：国家自然科学基金青年科学基金(51208118)

收稿日期：2015— 12— 21修回日期：2016— 0l— 14

下有着良好的控效果，能

确依据。但是，在突

．．．—

— 447．．．— —

万方数据

行平移和

放

等天气，就会

控造成了干

，

重降低了

控

像的

行准

。

量与控信号的量，

以

害植物花卉的行

(4)

砂。．。(z)=I

I。1／2砂( 一= )

确

，从而使珍稀的植物花卉的安全得不到有效保障。

上述算法存在的缺陷，提出一种基于物网的

控方法。利用物网中

像，提取游客行

其中，a和b分

园林

的四个子波段，分

放因子和平移因子。

小波可以分解

控

像

率特征不同

园林

感器采集园林中

的廓像，利游客行

儿、LH、HL和HH，游客行特征可以

系数得。

行游客行特征控像

游客的行

通

小波

在

像

廓

行傅里叶

氏模型分

，并将

游客行

果

的

化符号序

的

程中，可以利用

匹配。即通奇异分解的方

像特征的能量行提取，作

的依据。了减少运算量，只采用HL和

可以最大程度的保留匹配的性能。

置提取到的两副像的特征 Q=(凰，

列，利用

最

器

和分

，

算

特征能量的奇异

小波

游客行

HH分量的特征，

行

园林的准确控。仿真

控方面的

果表明了改

法

后的

控

法在园林

。

园林

控的有关原理

控

分

在园林的

控

像中，采集到的

控

像包含有大量

像都是通

R，，必，．．．，尺。)和，=(月’。，尺’．，尺’：，⋯ ，尺’。)，利用欧氏距离

有差异性和无序性的像信息，

些

像

行

法能完成游客行特征的

，具体的公式如下所述

感器采集得到的。

了

园林中珍稀的植物和花卉

像准确

的模式也称游客异常行

程中，需要将像中游客行

中的异常行比与匹配，根据比匹配

保

行

在

据

，需要通

控

游客害植物花卉的

d(o’『)=~／(Ro— R’I)2+(尺2一R’2)2+⋯ +(尺。一尺’。)2

(5)

由式(5)可知，d(川)的越小，表明两副像中游客行

，

种行

模式，

控数

果

的

控

与

行

特征越接近。因此可以

游客行的准确

匹配。

游客害植物花卉的异常行的准确控。具体的方法

3基于物网的园林

控方法

如下所述：

置采集到的园林

法分解 m×n，且有rank(A)=r，

正交矩 u和n 正交矩行表示

像A能用奇异分解的方

在突

劣气象条件下，控会受到重干，从而降

像的量与控信号的量，害植物花

行准确此，提出一种基于物网的

控方法。

3．1物网的园林

矩

像A能

用

低了

控

以

卉的游客行

园林

。

(1)

A：USV，：uf三oIV，

、0

控的原理

网相互系构成的网，它以

，在一定的通信范中，通 GPS技、无射

其中，u女U’=，，y$V’=，，三=diag( l， 2，⋯ ，or。)，orl≥

物

网

网是物与物通

互

≥ ⋯ ≥

。>0

像A的非零奇数

。

互

基

置

像A的能量能用，一范数的平方行描述，

技

、

外

技

等相关技

用于园林

相

合来

程的控管

有

理。将物网技

控中，相

于

的

控系具有更大的

良行，又能

全具有重要的作用。通在园林中置各种感器和

，及感知植物花卉周客流的化与游客行

作特征，并通网将信息送到控人控人

接收到的信息行及判断与理，从而植物花卉的

安全提供了保障。

网构建的园林

，既能

及

准确

游客的不

IIa孵=trcA

7A，=打cy(言：)u’u(言：)y’，=薹；

：

园林的智能化管理，于保障植物的安

(2)

由式(2)可知，

控

像A 行奇异分解后，控像中

控

游客行信息几乎都集中在u和∥中，三中的奇异

像中的能量信息。

有两副

分解后能得到

即

物

，

控

假

的

控

像A和曰，

它

行奇异

通

物

控系，可以

网与

A=U．S，V。’，B=以S2屹’

(3)

控数据的融合，通游客行的自

行快速判断，游客行的自

系

，取代人工

将A中的游客行特征信息与曰的能量信息相乘，即：

系

是物网园林

植物花卉来

“s：y，7，通

像的亮度生了化。

根据上述方法，可以提取到园林

比可知，示的仍然是游客行特征信息，

控系的核心，如

的游客的不良行

而

威

警

，

系

会立即出相关指令，控制相关子系做出

主要包括以下部分：① 像分析服

感器相；②一体化智能

跟踪感器。其中，像分析服

控

像中游客的行

响

。

系

信息，然后需要游客的行

行

和匹配，具体的方法

器，与植物花卉周

感器；③行

器是核心部分，它能

的游客行行准确

的

如下：

自

小波

法是一种广泛用于像特征

的方法，小波

小波基函数

通

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