【堡墨：曼至Ｊ ｌｇ ｏｇ：＂／＇６￣ － 种ｚ ｕ ｌ／平 月 弟ｌ ８巷弟８期 基于北斗系统与视频图像技术的智能公交助手 杨凡雨，智晓毅，林裕智 （福建农林大学 福建 福州 ３ ５ ０ ０ ０２） 【摘要】本文主要介绍了基于北斗卫星导航系统与视频图像检测技术相结合的智能公交助手。该助手通过４Ｇ通信技 术传输，主要用来解决目前很多公交站在上下班高峰期时常出现拥挤，排长队候车难等情况。该助手不仅可以检测附近 公交站的人口密集程度，同时还可以为乘客提供公交车的具体情况信息（包括公交车实时位置与人数），方便乘客进行 选择候车站台以及乘车路线，此助手可以帮助乘客有效乘车，缓解车站拥挤情况。 【关键词】北斗系统；视频图像检测技术；４Ｇ通信技术；智能公交助手 【中图分类号】ＴＰ２７４ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】１００９—５６２４（２０１７）０８—００７８—０３ １背景及意义 ２方案设计 公交车已经是每个城市重要的细胞。伴随着智能公交 本文提出了一种智能公交车助手，即利用北斗系统定 的应用，城市的交通拥挤现状有所改善，但依然出现特定 位、传输功能和视频图像检测技术来帮助乘客更有效乘 线路公交车挤爆满，而其他线路的公交车却很少有人乘坐 车。该助手通过公交车上和公交站的专用摄像头采集的视 的现象。假如能够在公交汽车上使用北斗系统和视频服务 频信息，对公交车上和公交站人数进行统计，经计算机信 器，依据公交站点人流量的变化，调度人员可据此合理的 息处理中心分析处理，采用ＧＩＳ地理信息系统技术与地图 增加或减少某一线路的公交车数量，使公交资源利用最大 叠加，形成一张具有公交车上和车站人数（密集度）的地 化，智能公交助手便应运而生。 图，方便用户选择最合适的乘公交站地点以及乘坐公交车 中国北斗卫星导航系统是自行研制的全球卫星导航系 的时间。统ｕ ，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高 ３工作模块 精度、高可靠定位、导航、授时服务，将此特点运用于智 能公交系统，将大大有益于缓解城市公交系统的状况。 ３．１信息收集模块 该模块由公交智能监视系统 和客户端组成。 燃烧是长度得到有效的拉升。但是这种燃烧方法也有其弊 有效的去除煤炭中水分，提高燃烧的效率。 端，就是会受到烧嘴的，这种燃烧方法，受到喷嘴的 燃料不能在燃烧过程中就充分燃烧，而需要烧嘴进行 喷射的过程中在是其充分与空气接触进行燃烧，这就会使 火焰受到空气助燃气的影响，第一次燃烧的火焰较小，但 同时喷射出来的火焰充分接触空气，加速火焰的喷射，由于 喷射速度的加速，通常无法直接观察到火焰的形状及结构。 ６．２固体燃料燃烧类型‘ 电厂热能动力锅炉在使用固体燃料燃烧的时候，主要 是使用挥发性较差或者不具备会挥发性的固体燃料中。这 个燃烧过程是，先燃烧物体的表明机构，使其表面产生二 氧化碳和一氧化碳，在一定的条件下二氧化碳可以在燃烧 中转化为有助燃效果的一氧化碳。这种燃烧所需要的条件 都是熔点较低的燃烧，并且在燃烧时候不能充分的和氧气 结合，这样就可以减少结构的可燃性，继而产生固体的燃 烧形态。这种燃烧的方式在日常生活中红也十分常见，比 如：蜡烛的燃烧过程就十分符合固体燃烧的特点。 ７电厂热能动力锅炉燃烧过程 ７．１预热 ７．２燃烧 完成预热阶段的工作后，然后已经得到的了充分是烘 干和挥发，是煤炭变成燃烧效果跟好的焦炭。在进行燃烧 的时候需为其提供足够的氧气，足够的氧气对于焦炭的燃 烧效果也有这巨大的提高，这便可以有效解决电厂热力锅 炉燃烧效果不佳的问题。 ７．３燃尽 在燃烧了一段时间后，燃料中的可燃基本都燃烧完成， 但还是会遗留一部分，由于燃烧过后的灰烬包裹是其得不 到燃烧，这个时候就需要继续对其供应氧气和空气，是剩 下的可燃物可以得到充分的利用提高燃料的利用程度。 结语：电厂热力锅炉种类较多，其实际的应用效果也 有养一定的差异。这便使其在应用过程中需根据实际的环 境情况及电厂的实际条件来选择适宜的锅炉燃烧种类，从 而提升锅炉燃烧的经济效益。 【参考文献】 ［１］鞠志刚．电厂热能动力锅炉燃料及燃烧分析［Ｊ】．有色金属 预热功能是为了帮助燃料提高蒸发效果，燃料在蒸发 文摘，２０１５．２］马登科．电厂热能动力锅炉燃料及燃烧分析…．山西农经， 以后更容易进行充分的燃烧，所以对一般在进行燃烧前都 【 需要对锅炉中燃料进行烘干处理。并对利用热处理对其进 ２０１６．３】肖金平，蒋晓霞．火力发电厂中热能动力锅炉的燃料及其燃 行加温，一般情况都需要加温到３５０℃以上、３５００℃以下。 ［ 在这样的环境先煤炭的热能才会得到充分的激发，也可以 烧探究…．中国高新技术企业，２０１６．７８ 堡： 站专用摄像机，视频监控服务器（可接收由北斗系统定 位得到的位置信息），视频存储服务器。安装在公交车 上和公交车站的视频终端装置，将收集到的视频图像信 息和由北斗卫星导航系统得到的精确位置信息暂存在视 频存储服务器的信息存储单元中，再经４Ｇ通信技术发 ！± 查堑 塑（堡皇：篁 ） （１）公交智能监护系统装置包括：公交车上和公交 通过视频监控服务器和视频存储服务器处理压缩视频图像 信息并存储；视频终端将视频图像信息和北斗系统定位得 到的位置信息传输至计算机信息处理中心，处理生成具体 的每辆公交车和公交车站的人数（密度集）信息，与短报 通信技术发来的地理位置信息、Ｇ Ｉ ｓ系统与地图叠加后形 成一张新的具有公交车和车站人数（密集度）的地图。用 送到计算机信息处理中心，获得信息发射点的地理位置 户使用时客户端向计算机处理中心发出由北斗系统定位得 信息，为缓解拥堵、选择合适的上车地点与公交车提供 到的客户端位置和需求位置信息，处理中心接收后与最新 的密集度地图相结合形成一系列路线，智能规划出合理的 依据。 （２）客户端在申请服务的时候将它的位置和需求位 公交车站以及提供合适的公交车选择。该系统将降序对公 置信息发送至计算机信息处理中心。 ３．２通信模块 该模块以目前最先进、高效的４Ｇ通信技术为基础， 与北斗卫星导航系统定位、短报文通信等结合进行图像压 缩处理。 （１）公交智能监视系统支持最多４路实时视频和４ 路视频录像；采用三层ｃ／Ｓ架构设计，可适应不同的应 用需求和运营商的网络环境，更加及时和快速处理各类 数据。 （２）利用北斗的短报文传通信功能，将定位得到的 所有公交车和公交车站的位置信息发给计算机处理中心， 以便能够更好地匹配识别视频终端发送的视频和位置信 息。 （３）客户端（用户）的地理位置和需求位置等信息 通过４Ｇ通信网络传输到计算机信息处理中心。 （４）将经过计算机信息处理中心处理后的结果信息 （最合适的公交站和公交车以及全程路线、所需时间等信 息）发送给客户端。 ３．３信息处理模块 该模块是计算机处理中心以ＧＩｓ地理信息系统为基础 接收来自公交智能监视系统的视频图像、地理位置以及北 斗系统精确的位置信息，匹配对应位置后，采用运动目标 检测和目标跟踪的方法进行人数统计；将统计结果与Ｇ Ｉ ｓ 系统的地图结合生成一张具有公交车和车站人数（密集度） 的地图。计算机信息处理中心在收到客户端申请后，调用 经过处理完成的地图，智能规划出合理的公交车站以及提 供合适的公交车选择，该系统将按照降序对公交位置信息、 路线、时间点以及合理乘车位置进行排列并将信息发送至 客户端显示，用户在据此合理规划路线。 ３．４客户端 通过手机客户端的公交助手可以显示实时公交车所在 位置和所走的线路，可以查询某一条特定线路的人数变化 从而自主选择自己需要乘坐的公交车，其独特功能是和公 交系统的流量对接，实时显示公交车辆的调度，可到站提 醒。 ４工作原理 ４．１总体工作具体原理 安置的专用摄像头对各个地点的视频图像进行采集， 交位置信息、路线、时间点以及合理乘车位置进行排列并 将信息发送至客户端显示，用户根据反馈信息合理安排自 己的出行时间与路线，从而减少用户站台等待的时间，缓 解站台拥挤、上车拥堵的情况。 图１总体工程具体原理图 ４．２检测密集程度具体工作原理 ４．２．１运动目标检测 具体流程如下图所示： 图２乘客监测算法路线图 实现运动目标检测主要包括运动目标检测与乘客头部 目标提取。其中运动目标检测的方法采用帧间差分法。这 种方法是通过对连续两帧或三帧图像的差值计算信息的运 动目标检测，它可以很好地适用于存在多个获得运动物体 位置和形状等动目标和摄像机移动的情况。通过对差分结 果进行二值化滤波，以准确判断运动目标的存在，并获取 ７９ ｌ堕璺：璺 Ｊ ＿ｒ。厂Ｊ印 岔印。制 高校网 络试题库平台开发设计研究 孙文清，张旭东 （吉林工程技术师范学院教育技术与网络中心 吉林 长春 １ ３ ０ ０ ５ ２） 【摘要】随着互联网技术的飞速发展，智能手机等终端移动设备的普及与应用，高校学生的学习和考试方式也随着 发生了新的改变。高校开发、建设网络试题瘁平台，有利于学校专业学科优质试题的积累，为开展无纸化考试奠定前提 基础，同时也丰富了学校教育信息化资源库，满足了学生业余自主学习专业知识和提升专业能力的需求，对推动学校教 育教学改革，全面提高教学质量很有必要。 【关键词】高校；试题牢平台；开发设计 【中图分类号】ＴＰ２７４ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】１００９—５６２４（２０１７）０８—００８０—０２ １引富 代教学的要求。在高校，一种以学生为主体，通过网络 随着高校网络、智能手机等移动通讯设备的普及，以 进行线上和线下业余自主学习的新模式逐渐形成了。高 教师传授为主体的传统的教学模式已经不再适应信息时 校教师可以课下开发课程资源（案例、试题库及答案）， 目标所在区域。过程如图： （２）该助手能够快速分析各时间地点的人流，节约 用户的等候时间，提高人们的出行效率。 （３）该助手工作的信息也将会得到保存，为改善交 通现状提供依据。同时也对公交出行的财产安全等起到了 定的保障。 （４）该助手实现了双向通信，不仅客户可以查阅到 车站以及公交车的详细信息。同时司机也可以掌握站点以 及附近车辆信息。 （５）应用北斗短报文通信，可以使计算机处理中心 获得更准确的地理位置信息，减少误差。 ６结语 通过北斗卫星定位系统与智能公交的结合产生的智能 一图３感兴趣区域获取流程 乘客头部目标的提取通过灰度拉伸，增强了头部目标 的辨识度，克服了光照不足、头部阴影所带来的影响：通 过形态学处理和构造头部轮廓相似度目标函数，实现了对 头部目标的准确提取。该方法计算简单，检测精度高，具 有很好的实时性、准确性和抗干扰能力。 ４．２．２目标跟踪 过程为： 采用基于特征的跟踪方法。主要 公交助手，将有效的解决交通拥堵、乘车难等问题。即便 是在上下班高峰期，乘客通过智能公交助手了解车辆的拥 （１）检测视频图像中的乘客目标； 挤情况以及道路的交通状况，配合车站工作室合理调度， （２）提取乘客特征； 用户以此作为参考来选择较为合理的线路，大大提高人们 （３）利用提取的乘客目标特征，在下一帧图像进行 出行的效率，避免了公共资源的浪费。它既是公交管理系 统的好帮手，也是大众出行必备的好助手。 匹配搜索； （４）利用匹配成功的区域更新目标特征信息； （５）迭代，重复步骤（２）～（５）。 【参考文献】 １】杨元喜，李金龙，王爱兵，徐君毅，何海波，郭海荣，中俊飞， 利用目标的颜色直方图的方法，可以有效解决由于 ［ 乘客在运动的过程中与摄像机的相对位置发生改变，无 戴弦．北斗区域卫星导航系统基本导航定位性能初步评估［Ｊ］． 法仅依靠图像的轮廓特征准确对头部目标进行跟踪的问 中国科学：地球科学，２０１４，０１：７２－８１．２李荣宁．基于４Ｇ通信技术的公交智能监控系统中各项功能 ２］题，可克服头部目标的部分遮挡。合适采用Ｍｅａｎ—ｓｈｉｆｔ ［Ｊ］．科技创新与应用，２０１５，１Ｏ：８６． 方法，利用颜色直方图建立目标模板，进行头部目标跟踪。 模块的应用与实现［［３】张龙，关璐，李勇，苗关媛．一种基于北斗导航的精确公交 Ｍｅａｎ Ｓｈｉｆｔ算法是一种基于密度梯度的无参数估计方法， 从空间任意一点，沿核密度的梯度上升方向，进行迭代搜 索，最终可以收敛于核密度估计函数的局部极大值处。 ５创新点及应用 （１）该助手主要为公交出行设计，与计算机、智能 公交系统以及北斗卫星相结合，能有效地管理、调度、配 置公交车，做到了科学规划，合理安排。 ８０ 信息监测系统．第二届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛优 秀作品（大学组）． ［４］邱尚斌，李刚，林凌．一种新的运动目标检测和背景更新方 法［Ｊ】．辽宁工学院学报，２００５，Ｏ１：１Ｏ－１２＋４８． ［５】王艳丽．基于视频图像的公交车乘客检测方法研究［Ｄ】．华 南理工大学，２０１ ３．
