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计算机视觉应用范文1
关键词：计算机；视觉技术；应用；分析
中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）03-0242-02
计算机人工智能技术中的一项重要技术就是计算机视觉技术，这种技术主要是让计算机利用图像来实现认知环境信息的目的，这一目的的实现需要用到多种高尖端技术。近年来随着计算机技术以及计算机网络的普及与发展，计算机视觉技术也得到了较快发展，并且在实际生产与生活中的应用也越来越广泛。
1 计算机视觉技术概述
1.1 基本概念
计算机视觉技术主要研究计算机认知能力的一门技术，其具体主要是通过用摄像机代替人的眼睛，用电脑代替人的大脑，最终使计算机具备类似于人类的识别、判断以及记忆目标的功能，代替人类进行部分生产作业。人们目前研究的人工智能技术中的一项重要内容就是计算机视觉技术，通过研究计算机视觉技术可以让计算机拥有利用二维图像认知三维环境的功能。总的来说，计算机视觉技术是在图像与信号处理技术、概率分析统计、网络神经技术以及信息处理技术的基础上，利用计算机来分析、处理视觉信息的技术，它是现代社会新兴起的一门高新技术。
1.2 工作原理
在亮度满足要求的情况下，首先使用摄像机对具体事物的图像信息进行采集，利用网络把采集到的图像信息向计算机内部输送，然后在计算机系统内部处理加工图像信息会把事物的原始图像得到，随后利用图像处理技术进一步处理原始图像，获得优化质量效果之后的图像，分类与整理图像中有特征价值的信息，通过智能识别技术识别与描述提取到的图像信息特征，最后把得到的高层次的抽象信息存储起来，在进行识别事务时分析对比这些储存信息就可以实现事物的识别，这样视觉系统的基本任务也就完成了。其具体视觉系统如图1所示：
1.3理论框架
人类研究视觉技术虽然起步比较早，但取得较大进步是在20世纪80年代初伴随着视觉计算理论的出现。它的出现把研究视觉理论的策略问题解决了，视觉技术是一项特别复杂的信息处理过程，要想对视觉的本质准确完整的理解，必须从不同角度与层次研究与分析视觉本质。视觉计算理论研究层次大致可分为：计算机理论、算法以及实际执行。站在计算机理论的角度分析视觉技术，我们可知必须用要素图、维图、以及三维模型表像来描述视觉信息。
所以，可以把计算机视觉技术当做从三维环境图像中抽取、描述与解释信息的过程，其主要分析步骤可分为感觉、处理、描述、识别、解释等。若依据上述各过程实现需用到的方法与技术的复杂性划分层次，可大致把计算机视觉技术划分为：低层视觉处理、中层视觉处理、高层视觉处理三个层次。
2 计算机视觉技术在自动化中的应用
2.1 农业自动化中计算机视觉技术的应用
在农业自动化中应用计算机视觉技术可以全天候实时监测农作物的生长状况，便于科学管理农作物。还可以应用计算机视觉技术来检测农产品的质量，例如可以应用计算机监测技术来监测大多数蔬菜的质量，传统的人工检测蔬菜质量的方法，不仅费时费力，而且检测结果的准确性也不能很好的保证，在实际人工检测过程中还容易伤害蔬菜，可以通过利用计算机视觉技术来感应蔬菜自身释放的红外线、紫外线以及其他可见光的能量大小，然后和质量达标蔬菜的光线能量大小进行对比，根据这些对比结果可以把蔬菜质量的好坏准确判断出来，在蔬菜质量检测过程中应用计算机视觉技术，把传统的蔬菜检测方法完全颠覆了，极大的方便了农产品的质量检测，由此可见，计算机视觉技术在农业生产中有很高的使用与推广价值。
2.2 在工业自动化中计算机视觉技术的应用
计算机视觉技术在工业自动化应用的一个重要领域就是可以精密测量零件尺寸，其测量与被测对象的原理如图2所示。
光学系统、计算机处理系统以及CCD摄像头，是计算机检测系统的主要组成，被测物体由光源发出的平行光束进行照射，利用显微光学镜把待检测部位的轮廓图像呈现在摄像机的面阵CCD上，然后再通过计算机处理这些图像，进而把被测部位的轮廓位置信息获取下来，若被测对象是出现位移时，可通过两次重复测量，利用两次测量的位置差就可以得出，被测物体的位移量。
此外计算机视觉技术还可以应用于逆向工程中，应用3D数字化测量仪可以快速准确的测出现有工件轮廓的坐标值，同时还能构建曲面，保存成CAD或CAM图像，把这些图像送入CNC制作中心加工，便可制作出产品，这也就是所谓的逆向工程。由上述分析我们可知逆向工程要想实现，最关键的一环就是如何通过精密测量系统来测量样品的三围尺寸，获得各部位数据，进而做曲面处理进而加工生产。对于这一难题我可以通过利用线结构光测量物体表面轮廓技术来实现，器具体轮廓结构示意图如下图3所示。
这种测量方法的工作原理为：利用激光穿越平行、等距的振幅光栅组件，或直接采用干涉仪发出的干涉条纹，形成平面条纹结构光，再向物体表面投射，由于物体各表面的深度与曲率的不同，条纹会自动出现变化，然后再通过使用CCD摄像机对变形条纹进行拍摄。这样就可以把物体表面轮廓的变化情况分析出来。摄像机在拍摄图像的过程中，把图像信号转化为模拟信号，再转化为数字信号，然后经过传送再还原信号到图形处理系统，就得到三维轮廓图像。
在工业自动化中计算机视觉技术的深入广泛应用，不但使工业产品的生产质量得到了保障，而且跨越式的提高了工业产品的生产速度。如计算机视觉技术可以很好的检测产品包装质量，封口质量以及印刷质量等等，如我国重点指定的印刷造币机器的南京造币厂，由于货币制造印刷是由印刷造币机器来实现的，所以要严格要求其生产工艺，一丝一毫的生产差错都不允许存在，为了保障印刷制造出来的造币机器质量完全达标，必须严格精确检测生产出来的成品。在印刷造币机器的过程中要求要有非常高的计算机视觉技术，随着计算机视觉技术的不断进步，计算机视觉技术已经对印刷造币机器的需求完全满足了，实际的应用效果也非常理想，印刷造币机器在实际生产的过程中，南京造币厂把计算机视觉技术应用在了每个应刷造币机器最后的生产工序上，硬币受到重力下落的瞬间，计算机视觉技术可以瞬间采集图像的信息，准确拍摄硬币在下落过程中的图像，通过高速光纤传感器可以把硬币图像向计算机系统快速传输，利用计算机系统处理信息与识别信息的超强能力，可以及时识别硬币质量，经大量实践研究得出，在印刷造币机器上应用计算机视觉技术已经几乎没有检查差错现象的发生，由此可知，在工业自动化中计算机视觉技术的应用不但可行，而且发展空间还很大。
2.3 在医学自动化中计算机视觉技术的应用
在医学领域计算机视觉技术也得到了广泛应用，如医学中经常用到的CT图像以及X射线图都用到了计算机视觉技术，这些技术的广泛应用很大程度上方便了医生准确判断病人病情，另外，在生产药品的过程中，应用计算机视觉技术可以高效检测药品包装的合格与否，其基本流程是：传送装置先准确运输药品到指定位置，传送装置自身又可分为检测与分离两个区域，在传送药品的过程中药品的图像信息会被特定的摄像机采集，采集完成后向计算机系统传递采集信息，然后计算机系统会分析与处理这些信息，把没有包装好的药品自动识别出来，并且向分离区传递识别信息，分离区的自动装置会依据传输的分离信息，隔离开没有包装好的药品，这样就可以有效分类包装好的药品与没有包装好的药品，在药品包装检测方面应用计算机视觉技术代替传统人工检测，不但可以实现药品准确无误的检测，而且还可以大大提高检测药品包装质量的效率，完善了药品生产的自动化，由此可见，在医学自动化中应用计算机视觉技术可以积极促进医学自动化的发展。
3 结束语
总之，计算机视觉技术是一门研究计算机识别能力的高新技术，它涵盖了很多其他技术，具有一定复杂性。要想使其在自动化生产中得到更好地推广与应用，我们必须在明白其基本概念、工作原理以及理论框架的基础上，结合实际生产情况，不断进行深入研究，只有这样才能使计算机视觉技术得到更好地推广与应用，才能使这项现代化的高新技术更好的服务于社会，服务于人类。
参考文献：
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计算机视觉应用范文2
关键词： 计算机视觉；快速开发；框架；模块化；模块耦合；底层剥离
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2012）29-7084-04
在视觉分析实际应用项目中，如何通过建立计算机视觉分析快速开发框架，搭建一个分工明确，快捷有效的图像学应用处理平台，提高开发效率，缩短开发时间，已成为项目开发人员关注的重点内容之一。本框架从项目应用和实际需求出发，将计算机视觉技术的核心算法从底层研究工作中剥离，可极大的缩短开发时间，提高开发效率。
在本框架下，开发人员可各司其职，分工、构成和职能划分明确，框架开发人员只专注于框架接口的定义；算法开发人员只专注于图像处理与识别等算法的开发；上层应用开发人员只负责抽取出一般的处理流程，专注于项目的具体实现和功能模块的组合应用。
1 研究与应用
1.1背景
计算机视觉是用摄像机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量的机器视觉。系统将获取的视频或图像资料，通过计算机处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像，其中包括图像处理、模式识别或图像识别、景物分析、图像理解等相关内容，它们之间既有差别，又有相互重叠。
在计算机视觉分析技术中，对于一些复杂的问题，往往不是某单一学科能够解决的，它需要一系列相关技术的支持。例如：对航道中船舶的识别，获取的视频流往往要经过平滑、去噪等图像处理操作后，便于下一步运用基于直方图分类器的图像识别算法来区分船舶和水面，通过图像分割技术来提取检测目标。而这些方案的实现中，同一个问题的解决又往往需要有一系列的算法来支持。还是以船舶识别为例，图像平滑有领域平均、低通滤波等算法；图像去噪有各种滤波器算法；基于直方图的分类器也存在决策树、贝叶斯、SVM等等算法。虽然上述的算法本身没有优劣之分，但在特定的环境下一定会有某个最佳算法。
因此，在实际应用项目中如何找出其最优路径，除了需要开发者拥有深厚的图像学功底，更需要的是通过大量的对比实验来找出该最优路径的解决方案。即便如此，也只能解决特定环境下的计算机视觉需求，换个应用场景，上述步骤又需要重新进行，此类过程的重复，既增加了开发成本，又延长了开发时间。
本框架从工程化的角度出发，在不同项目中的计算机视觉软件开发中，研究如何提高开发结果的复用性，尽量降低上述各条件间的相互依赖关系，将视觉技术的核心算法从底层研究中剥离，达到缩短开发时间，提高开发效率的目的。
1.2研究目标
1） 框架系统的扁平化、模块化；
2） 完成处理过程的任意组合，使图像处理模块单一化；
3） 理行为在处理模块内部完成，处理结果可通过接口方式进行输出；
4） 处理模块间的数据流动定义在框架之中，框架负责配置数据流；
5） 置好的数据流，通过指定图像处理模块实现对物体的识别、行为的识别。
1.3.5框架的效果演示
从右侧功能区中选取两个输入模块：MediaOpen00和MediaOpen01，分别打开视频文件“.＼公司监控视频.avi”和图片“.＼Lena.jpg”，任意添加一些图像处理模块或者图像识别模块，这里我们选取了行人检测算法、基本全局阈值二值算法、人脸检测算法、轮廓检测算法，加入输出展示模块用于显示处理结果。最后我们用曲线将模块间的输入输出点连起来，完成数据流向的配置过程。其中一个输出点可以连接多个输入点，但一个输入点只能接入一个输出点。
2 结论
随着计算机视觉技术发展的日新月异，算法的更新和积累将会越来越多。计算机视觉快速开发框架从实际应用工程的角度出发，在不同项目计算机视觉软件的开发过程中，将视觉技术的核心算法从底层研究中剥离，使视觉分析应用项目中的框架开发人员专注于框架接口定义的开发，而项目中的算法、上层应用等开发人员各司其职，分工明确，不但提高了开发结果的复用性，同时，也降低了项目开发中各条件间的相互依赖关系，缩短了开发时间，提高了开发效率。
参考文献：
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计算机视觉应用范文3
关键词 计算机视觉；摄像机定标方法；应用特点；线性关系；参照物
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-067-3
计算机视觉中的摄像机定标方法总得来说可以分为两类——传统的摄像机定标法和摄像机自定标法。为了能够使所获取的场景更加自然，计算机视觉系统可以通过运用摄像机定标方法，加之合理安排摄像机和计算机这两种成像装置，来对二维的图像信息进行虚拟空间的三维建模，进而控制整个摄像效果。这其中摄像及内部的一些参数起到了很大的作用，最初在计算机视觉中都是采用的传统摄像机定标方法，但是这种方法存在着一定的局限性。这种定标方法在摄像机随意运动和未知场景的安排下很难进行有效的标定。随着计算机视觉中的摄像机定标方法的不断进步和发展，以及摄像机自定标方法的诞生，使得这项技术逐渐获得了相对广泛的应用。
1 计算机视觉中与摄像机定标解析
计算机视觉的基本任务是采集一定数量的图片或视频资料并进行处理，以此来获得相应场景环境下的的三维信息。而这些三维信息与图像、视频对应点的相互关系需要通过摄像机的几何模型来决定，经过计算分析得出这些几何模型参数的过程即为摄像机定标。如此看来，计算机视觉与摄像机定标的关系密不可分，目前可知，计算机视觉与摄像机定标的结合已经运用到相关领域，如高速公路上的车辆自主导航，部分医学图像的处理，电脑中脸孔或指纹识别等。但是由于所使用的目标人群相对较窄，以及摄像机定标方法的相对局限，使得计算机视觉的摄像机定标无法广泛的运用到各个行业领域。正因如此，才加大了对计算机中摄像机定标方法的研究的必要性。下面就来对摄像机定标的两种方法进行简要的探讨。
2 传统的摄影机定标方法及应用特点
传统的摄像机定标方法主要是在相应的摄像机模型下面，通过对一系列的数学公式进行变换计算和改进优化，然后对标定的具体参照物进行科学的图像处理，最终来获取摄像机模型的主要外部参数和内部参数。但是，由于不同的标的参照物与不同的算法思路的限制，传统的摄像机定标方法也各不相同，其大致可分为以下三种：三维型——3D立体靶标定标法、平面型——2D平面靶标定标法以及以径向约束为基准的定标法。
2.1 基于3D立体靶标的摄像机定标
这种基于3D立体靶标的摄像机定标方法就是在摄像机的前面安置一个具有3D效果的立体靶标装置，然后将靶标上面的任何一个点都拿出来作为i这个参照物的特征点。在计算机视觉系统的作用下，将每一个靶标上面的特征点在整个三维坐标系中进行精确的制作测定。与此同时，摄像机首先在拍摄过程中获取靶标上面的特征点影像信息，然后对平面图像坐标系和立体空间坐标系二者的内外部数据参数排列出非线性方程，找出方程中系数矩阵的非线性关系，最后通过数学算法中的线性变换法来对整个透视系数矩阵中的每一个元素进行求解。通常在这种定标方法的应用过程中，计算机视觉系统都会忽略摄相机镜头在拍摄时的非线性畸变，将透视变幻矩阵中的相关元素定义为未知数，继而在整个定标过程确定有效的三维控制点和相应的图像点。在装置3D立体靶标后，整个摄像机定标就能够根据靶标上特征点的图像坐标和世界坐标，在数学变幻算法的应用下，计算出摄像机的内部参数和外部参数。
这种3D立体靶标的摄像机定标方法不仅能够优化定标物的获取方法，而且能够适应程序功能的改进，并且较高的精度，因而得到了广泛的应用，但是这种定标方法通常比较繁琐。
2.2 基于2D平面靶标的摄像机定标
基于2D平面靶标的摄像机定标方法在传统摄像机定标方法分类中属于一种新型的定标方法，又名张正友定标法。这种定标法具有灵活适用的特点，也是对传统摄像机定标方法的一种简化。在定标过程中首先是要在两个以上的不同方位对一个平面靶标进行摄相机拍摄，整个拍摄过程中2D平面靶标和摄相机镜头都能够自由地进行移动，而且要保持整个摄像机的内部参数一直固定。通常在基于2D平面靶标的摄像机定标法的应用中，我们都需要先假定这个靶标在三维空间坐标系中的竖轴为0，然后为了求出摄像机内外参数的优化解，要建立相应的线性模型，通过对线性模型的线性分析来计算出优化解，最后，运用最大似然法排列参数之间的非线性关系来求出其非线性解。在整个定标流程中，必须对摄像机的镜头畸变的目标函数进行综合考虑，才能够计算出摄像机的外部和内部参数。
这种方法既具有较高的精确性，又不需要很昂贵的定标成本，因此在计算机视觉系统中很为实用。但是，这种方法在进行整个摄像机内外参数的线性分析时，因为特征图像上面的直线在透视之后依然是直线，在进行图像处理的过程中，会引入一定的误差。因此，在很多具有广角镜头的摄像机定标上会出现因为镜头畸变而引起的较大误差。
2.3 基于径向约束的摄像机定标
基于径向约束的摄像机定标就是通常所说的两步法标定方法。这种方法通常是先利用径向一致约束对超定性的线性方程进行最小二乘法求解，这样就能够将除了摄像机光轴方向平移外的其他的摄像机参数，然后对摄相机镜头存在和不存在透镜畸变的情况下分别进行其他摄像机参数的求解。这种方法的计算量较为适中，而且精度也比较高，适用于摄像机的精密测量。然而，两步法对于整个定标设备的要求也高，对于简单的摄像机标定而言不易采用。
总的来说，基于径向约束的摄像机定标的精准是通过设备的复杂和精确来获得的，因此具有针对性的应用特点。
3 摄像机自定标方法及其应用特点
摄像机自定标方法是指在摄像机在移动时，周围环境中的图像会形成一定的对应关系，通过这种对应关系来对摄像机进行定标的方法，这种方法无需依赖参照物。摄像机自定标方法主要有以下四种：基于主动视觉的自定标法、基于Kruppa方程的自定标方法、分层逐步定标法以及基于二次曲面的自定标方法等。这些方法相较于传统的摄像机定标方法来说有了很大的改进和提高，下面就进行简要的探讨。
3.1 基于主动视觉的自定标法
目前，在摄像机自定标方法中的应用最为普遍的方法便是基于主动视觉的自定标法。这种方法主要是能够通过对摄像机在移动过程中的对环境中的多幅图像进行标定，进而建立对应关系来求出标定参数，由此可见，整个标定过程不需要精密的标定物，如此一来就能够使得标定问题简单化。主动视觉系统是这种标定方法的核心技术，就是摄像机在拍摄过程中被固定在了一个能够得到精确控制的移动平台上，并且这个平台的相关参数能够通过计算机进行精确的读出，在整个拍摄过程中摄像机只需要通过一定的特殊运动来获取多幅图像信息，然后在结合摄像机运动的具体参数和图像的参数来确定整个摄像机的内部和外部参数，达到摄像机定标的效果。其中基于主动视觉的自定标法的代表方法就是马颂德提出的控制摄像机的两组三正交平移运动的标定方法。后来，李华、杨长江等人对这种方法进行了改进和优化，提出了基于四组平面正交和五组平面正交运动的标定方法，并能够利用获取图像中的机电信息来对摄像机的参数进行线性表定。
这种方法算法简便，能够获得整个参数的线性解，但是这种方法对整个摄像机的运动平台要求很高，因此要求必须具有精确控制的能力。
3.2 基于Kruppa方程的自定标方法
基于Kruppa方程的自定标方法主要是在整个摄像机自定标过程中导入了Kruppa方程，并对该方程进行直接求解，从而得到整个摄像机的具体参数的方法。基于Kruppa方程的自定标方法在应用时利用了极线变幻和二次曲线像的概念对Kruppa进行推导，直接进行求解。
这种标定方法不需要对整个图像的序列进行射影重建，通常是对两个图像之间的信息建立一个方程，相较于逐步分层标定方法而言，基于Kruppa方程的自定标方法能够将某些很难做到所有图像整合到一个统一的射影框架中的情况更加具有优势，但是这种方法还是存在着一定的局限性，它无法保证在无穷远处的平面能够保持所有图像在确定的摄影平面中还具有一致性的效果。当整个摄像机拍摄的图像的序列较长的时候，基于Kruppa方程的自定标方法就显得很不稳定，继而不能够很好地算出整个摄像机的内外参数，对定标造成了一定的影响。
3.3 分层逐步定标法
分层逐步定标法是摄像机自定标方法中的一个研究热点，在摄像机自定标的实际应用中以及逐步取代了可以直接求解的基于Kruppa方程的自定标方法。分层逐步定标法在应用过程中首先需要对整个拍摄的图像序列进行摄影重建，这点和基于Kruppa方程的自定标方法一样，然后利用绝对二次曲面加以约束，最后在确定出无穷远处平面方程中的仿射参数以及摄像机内部的参数。分层逐步定标法的应用特点是必须建立在射影定标的基础之上，利用某一幅图形作为特征基准点进行射影对其，将整个摄像机自定标的未知数的数量减少，再运用数学算法中的非线性优化算法来进行未知数的求解。
这种方法的不知自出就是在进行非线性优化算法时，初值是通过事前的预估得到的，不能够保证这个方程的收敛性。由于在射影重建时，选择的基准图像不同，整个摄像机自定标的结果也会存在差异。
3.4 基于二次曲面的自定标方法
基于二次曲面的自定标方法和基于Kruppa方程的自定标方法在本质上答题一致，这两种方法都是利用了绝对二次曲面在欧式变幻算法的计算下维持的不变性进行的。最早将二次曲面的概念引入到计算机视觉系统中摄像机自定标方法的是Triggs，他在这种定标方法上作出了可行性的研究，最后形成了基于二次曲面的自定标方法。
在输入了多幅的图像并且在进行统一的射影重建的状态下，基于二次曲面的自定标方法会比基于Kruppa方程的自定标方法更加适用一些，原因就是基于二次曲面的自定标方法包含了绝对二次曲面和无穷远处平面的所有信息，进而能够办证整个图像在无穷远处平面的一致性。
4 传统摄像机定标方法与自定标方法优缺点分析
从上文可知，对于传统摄像机定标方法应该取其精华，去其糟粕；对于摄像机自定标方法，在吸取传统摄像机定标方法的优点的同时，应该加强自身的精度要求。总而言之，两种摄像机定标方法各自存在利弊，如何改进才是正确的研究方向。
4.1 传统的摄像机定标方法弊端
传统的摄像机定标方法通过实践证明，在理论上和实际运用上十分有用的，但仍有不少地方需要进一步改进，以下为它目前存在的问题所在：1）摄像机所拍摄的图像或视频存在一定噪声。在实际数据计算分析中，这种噪音无论大小，都会对内部参数的实际解造成大的干扰，并且使实际解与由约束关系所求得的解之间有着相当大的差异。因此，怎样才能够提高解的鲁棒性、减少解之间的差异性成为了传统摄像机定标亟待解决的1问题；2）线性模型所得的优化解并非全局的。由上可知，摄像机定标的实际过程便是获得实际参数的过程，即使用各种不同的优化计算方法，来获得相应的非线性方程的一组解，但实际上，以此所获得的优化解并非全局的。因此，如何变化或者提高线性方程的解答方法也很重要；3）摄像机定标参数的不确定性。一般来讲，摄像机定标参数的不确定性决定着计算参数的可信程度，同时，其对三维重建有着影响，进一步来讲，摄像机定标的不确定性也决定着约束关系的不确定性传播。因此，这个问题也需要深入进一步研究。
总之，传统摄像机的定标方法依然存在着许多无法忽视的弊端和需要解决的问题，深入研究并尽快解决这些问题，应该是传统摄像机的定标方法今后的大的研究方向。
4.2 摄像机自定标方法相关问题
目前普遍认为，摄像机自定标方法实现随时随地的校准摄像机模型参数，与传统的摄像机定标方法相比显得更为灵活先进。摄像机自定标方法无需参照物，仅仅从图像或视频的相关点中得到它们之间的约束关系，从而通过相应的分析，计算出摄像机模型的参数.这种定标方法看似毫无缺点，但自定标的精度与传统的摄像机定标方法相比，还是存在者一定的缺点，以下便是对其缺点的归纳总结：部分摄像机自定标方法所求得的解不够稳定。例如：在图像或视频存在一定噪声的情况下，实际的解与理论的解有着相当差异，或者所求得的解并不唯一。因此，解的不稳定性和精度不够的情况，不仅是传统摄像机定标方法的缺点，也是自定标方法的一个问题，提高解的精度及稳定性，是自定标研究的一个重要方向。实际上，在现在的解决方案中，各种优化算法是最常用最普遍的方法，但是，在多解的情况下，优化算法也无法能够保证得出全局的最优解。由此看来，这个问题是计算机是绝种摄像机定标方法普遍存在的关键性问题。
5 结束语
随着计算机视觉系统的不断发展，摄像机定标技术也呈现了进步的状态。综上所述，计算机视觉中的摄像机定标方法主要有传统的摄像机定标法和摄像机自定标法，对这两类的定标方法进行深入的研究能够为全面认识和了解摄像机定标方法起到很好的帮助作用。计算机视觉中的摄像机定标方法在今后的发展过程中应该得到更多的研究，但其所存在的不足和弊端也理应得到研究人员的重视。在这个多元化信息化的世界里，计算机视觉中的摄像机定标技术若能够根据现有的条件，适应如今的环境，选择合适的方法，对一些还存在局限性的环节取得更好地突破，则能够将整个定标技术提升一个高度。相信随着未来计算机视觉系统的不断扩展和不断完善，摄像机定标技术的应用范围也会越来越广阔。
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计算机视觉应用范文4
关键词：预决算 市场核算 应用
引言
企业内部为加强资金的运作和把控，使得内部市场化核算体系应运而生，企业内部市场化核算体系的目的在于实现阿米巴经营。所谓的阿米巴经营，就是按职能细分公司组织结构，再令单个组织自主经营，盈亏自负。这样，把员工与部门的亏损或盈利连接起来，增加了员工积极性，把组织细化、实行自主经营，加强了经营经验的累积，使得公司盈亏点容易显现出来，便于决策。内部市场化之后，加入预决算体系，能大大降低公司不必要的资金耗损。
1、预决算在企业内部市场化中建立和运用
1.1、企业预决算体系的建立思路
企业如果不进行预决算处理很容易产生“闭门造车”的现象，上级主管部门往往会根据个人经验或者错误的历史数据，人为的进行调整和下达经营计划，造成企业无法盈利甚至出现亏损，有鉴于此，根据实际情况制作预决算体系显得十分必要。预决算体系的建立思路主要遵循以下原则：
一是，坚持以市场网为依托，编制销售预算；
二是，从销售预算反推生产预算，根据企业内部市场化情况，制定各职能部门的预算；
三是，根据各部门预算，制定综合预算。
1.2、依据内部市场化体系建立预决算体系
内部市场化体系划分的职能部门是建立预决算流程的参考依据，由财务部门的人员作出总体项目框架。根据三大原则，销售部门先做出预算，依据市场调研，竞争对手情况，提出销售预计，提出销售底价和变动销售费用；生产中心做出各部门预算，根据销售预算额，结合所需资源的配比和现有资源的情况，例如，生产预销售量产品所需的人工数，物资采购数，所需设备数等，制定采购计划，估算变动资金量；行政部门提出工作计划，估算行政费用；各职能部门责任人上交预算表，财务部门起草方案；方案上交决策层进行平衡；财务部门与各部门协商，确定最终方案；将最终预目标进行分解形成个部门的经营目标，下放执行。
1.3、预决算的配套平台建设
企业的市场化体系配套平台是在企业中建立企业内部银行。企业内部银行引进商业银行的信贷、结算、监督、调控、信息反馈职能，发挥计划、组织、协调作用，并成为企业和下属单位的经济往来结算中心、信贷管理中心、货币资金的信息反馈中心[1]。各职能部门在企业内部开始独立的账号，各责任部门之间实行的交易结算均可在内部银行中进行办理。这种方式的建立，加快了企业内部的市场化，从而节省了企业的经济支出，节约了成本。
2、预决算在内部市场化的实践效果
2.1、预决算提高了企业主体对市场的理解和关注
结算是在商品经济条件下，各经济单位间由于商品交易、劳务供应和资金调拨等经济活动而引起的货币收付行为[2]。传统的结算方法一般都是项目完成之后在进行总结算，这就使得经营主体对结果（项目的成本）的接受是被动的，不利于企业对成本的掌握，形成成本价格漏洞，造成的现象。改变传统的结算模式实行预决算机制，能大大增强企业对定额、市场价格和内部市场核算制度的理解和关注，改变传统核算工作人员的“等”“靠”思想，而且，在企业内部市场化核算体系建设的推动之下，预决算能加强各团队、各职能单位的理财意识和经营决策意识，为企业节约资金做出重要贡献。
2.2、预决算提升了各部门的管理能力
在内部市场化体系的作用下，通过预决算机制，改变了领导层的旧有观念，例如，基层领导的人员摒弃了旧有的只注重生产任务、研发任务、销售任务的任务意识，而逐渐向既关心生产任务又注重经济成果的思想转型，在实际运营过程中加强任务分解和生产成本分解，结合定额和实际价格进行合理的人员安排，采购安排，通过这种方式，在公司内部形成了强化生产管理，降低成本，各职能组织精细化管理的局面。
2.3、预决算增强了企业的运行质量和效率
企业实现预决算机制和内部市场化体系，就必须让各职能部门与公司层核算主管人员实现资源共享，可采取对各职能机构的经济核算在网络平台上进行公布，下放各部门的核算权，保留责任追究权的方式进行解决。预决算实行过程中坚持公开、公平、公正、信息共享和权责对等的原则[3]。通过在公司推行预决算机制，能对经营任务进行溯源，解决责任追究难的问题，也能够加强各部门之间的信息交流，降低部门间责任推卸情况的发生率，还能降低企业总财务核算人员的结算时间。例如，原来需要四个人的结算工作，通过实行预决算机制，一人就能完成原来的工作，结算时间得到大大的缩减，效率得到明显的提高。
2.4、预决算实现了企业经营目标与责任中心目标的一致
“积土成山，风雨兴焉；积水成渊，蛟龙生焉”[4]。各组织、各职能部门的任务目标能否实现关乎企业战略能否实施。企业推行内部市场化体系、预决算机制的建设，使得公司目标和经营定额得到逐级的细分、下放，落实到了各部门，各班组，个人的身上，责任也相应的得到了体现，使得公司目标与责任中心目标保持高度一致，这有利于企业快速实现近期经营目标。
3、结语
综上所述，在日益激烈的市场竞争环境下，公司求生存谋发展变得日趋艰难，强化企业内部建设成了企业壮大的必要途径。企业建立预决算机制，推行内部市场化体系，建立相应的配套平台（内部银行），有助于提高企业管理人员对市场的理解和关注，提升他们的自主经营能力，从而提高公司整体的运作能力、运行效率，保证公司运营目标的实现，使企业得到良好发展。
参考文献：
[1]李艳秋，张大革.企业内部管理是企业改革的新思路[J].辽宁工学院学报，2012，64（3）：45-46.
[2]侯立慧.企业内部市场化管理的核心要素分析[J].中国煤炭经济学院学报，2011，12（4）：12-13.
计算机视觉应用范文5
【关键词】工程决算；造价控制；功能定位；应用
如何实现工程造价的合理化实施，一直是业界热烈讨论的问题，特别在建筑工程造价领域尤为突出。不难理解，当前金融环境的紧缩态势对于建筑项目开发来说带来了诸多困局。其中，外源性资金供给量锐减已使得部分企业处于破产的边缘。那么如何完善造价控制呢。从目前文献所反映出了观点包括：增强造价人员岗位意识、增强设计人员与造价人员之间的联动，以及普遍引入招投标机制等。诚然，以上措施都能在一定程度上保证造价控制的顺利进行。然而，在缺少造价过程控制的情况下，以上措施也只能在事前或事后给予弥补。
笔者提出：应将工程决算引入到造价控制中来。工程决算包括两个方面：（1）工程建设过程中的决算；（2）工程竣工结算。为此，本文也将围绕着这两个方面展开阐述。文章中的工程造价特指建筑工程项目。
一、目前造价控制存在的难点
将建筑项目施工作为整体看待，其中又可以分为：材料采购、具体施工、竣工验收三个阶段。因此，以下将围绕这三个阶段，探讨其造价控制的难点。
（一）材料采购阶段的难点
建筑工程项目的规模是展开工程造价的前提，也是测算人工费用的基础。在完成工程造价之后，便须将配套资金进行划拨。在原材料采购阶段，将面临材料离岸价格波动的影响；同时，还将涉及到材料运输的物流成本。因此，在此阶段的造价控制难点便在于，确定单次材料的采购数量。不难理解，单次材料采购数量不仅取决于原材料价格波动的应对策略，还在于减少运输次数而节约物流成本。
（二）具体施工阶段的难点
具体的施工过程则成为造价控制的重点，其中将发生人工费用和原材料消耗费用。一般而言，人工费用占总造价的20—25%左右，因此，控制的核心则是原材料的使用环节。针对该阶段的造价控制，难以做到跟踪审计。因此，原材料的成本控制与否，往往取决于员工的工作态度。而且，员工工作态度如何，还影响到施工进度。从而，在整体上对工程造价控制产生消极作用。
（三）竣工前验收阶段的难点
项目竣工前的验收阶段，包括：工程质量检测、尾款结算两个要件。其中，工程质量检验结果若不理想，将直接导致返工或经济处罚，因此造成无谓的损失；而尾款结算则涉及到对诸多票据真实、合理性的确认。根据笔者的经验，当工程项目再次发包之后，建筑队最后一般会超出造价额定数量。
由此可见，以上三个方面的难点，便为工程造价控制建立起了切入点。那么工程决算在促进造价控制的功能定位是什么；并且，又该如何发挥这些功能呢。这两个疑问便成为以下两个部分需要分别讨论的问题。
二、工程决算功能定位
在本文开篇就已指出了工程决算的实施阶段。在造价控制目标导向下，工程决算将从以下3个方面发挥其功能。
（一）工程审计功能
从工程项目资金预算监管的角度来看，工程审计实则是对项目资金使用所进行的跟踪监管工作。通过这项工作以确保建设资金流向、流量，以及使用效益上达到预期的目标。在手段的使用上便可以引入工程决算环节。伴随着建筑项目的分阶段完成，当各子功能区建设完成之后给予工程决算，便能通过成本费用等实际发生量与计划量之间的比较，而得到工程审计的功能。众所周知，造价控制的主要工作便在于规避“三超现象”。在一系列制度约束下，再配以工程决算手段则能在过程中降低该现象的发生。
（二）绩效管理功能
从工程项目管理的视角来看，绩效管理的对象是“人”，其目的在于通过引入正、负激励机制，来实现目标管理的顺利展开。工程造价控制的范畴包括从项目设计到竣工的全过程领域。从而，如何增强各阶段人员的岗位意识，特别是具体施工人员的成本控制意识，则须依赖于科学、合理的绩效管理措施。其中，工程决算无论是在过程中进行，还是在竣工后执行，都能为绩效管理提供关键的实际经费使用数据。这就为建立建立绩效评价提供了重要基础。
（三）成本控制功能
根据经济学原理可知，该工程项目若要满足预期的经济效益目标，须实现“产出/投入”比值的最优化。也就是当资金投入量一定时利润最优化；或者当利润一定时资金投入最小化。这一目标的实现，便在于进行严格的成本控制。如何看待工程决算与成本控制间的联系呢。道理是：工程决算所体现出的审计功能与成本控制功能是同一事物的两个方面。即，审计的对象是货币化的资金，而成本控制的对象则是实物化的资金。从而，成本控制功能便成为工程决算功能定位中的应有之义。
以上三个方面的阐述，就为工程决算具体的应用奠定了目标导向。
三、功能定位基础上的应用
具体而言，可从以下3个方面进行应用：
（一）建设项目决策阶段
针对项目的可行性分析是影响造价控制的关键因素。据经验数据显示，项目决策阶段的正确与否，将在占70%的权重上影响着项目投资费用。在建筑工程项目决策阶段，应结合所在地质特征、建筑规模，以及项目资金筹措等因素展开可行性分析。因此，工程决算的功能定位决定了，其可在资金筹措成本方面展开审计。
（二）建设项目设计阶段
不难理解，建筑工程项目存在着单次人力、物力投入大的特性，惟有把握好项目设计关才能避免不必要的造价波动。据有关资料分析，设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1%，甚至更低，但正是这少于1%的费用对工程造价的影响度占到70%以上。为此，在项目团队设计过程中，应强化项目设计监管制度。以工程决算中的绩效管理功能，来对项目设计团队进行量化考核。
（三）建设项目竣工决算阶段
竣工决算是业主和施工单位都十分重视的工作，工程造价科室在这个环节上：（1）核对竣工工程内容是否符合合同条件要求，工程是否竣工验收合格，合同中约定的决算方法、计价依据、取费标准、主材价格和优惠与承诺条件等。（2）检查核对隐蔽工程验收记录，所有隐蔽工程均需进行验收，实行监理的工程要经监理工程师签字确认，隐蔽工程量要与竣工图相一致。（3）落实设计变更签证，设计变更要有原设计单位负责人签字，并经建设单位和监理工程师签字，重大设计变更要经原设计审批部门审批，否则不应列入竣工决算。（4）现场按竣工图、设计变更、现场签证进行工程量的核实。（5）做到严格、合理、公平、公正。
最后，对于造价控制与质量保障之间来说，并不存在对立关系。因此，这里需要项目监理严格把握工程质量。为了使成本控制更加有效，应建立“项目监理”和“造价人员”在内的团队。通过借助不同专业知识的互补性，来推动对社会效益原则的契合。
四、小结
应将工程决算引入到造价控制中来。工程决算包括两个方面：工程建设过程中的决算；工程竣工结算。其功能定位包括：工程审计、绩效管理、成本控制等三项功能。在具体的应用中须围绕：建设项目决策阶段、建设项目设计阶段、建设项目竣工决算阶段来展开。
参考文献
[1]高艳军.浅析公共建筑造价控制管理的必要性[J].现代经济信息,2011,（2）.
[2]杨杰毅.谈谈设计前期工作对建筑造价控制的影响[J].有色金属设计,2008,（3）.
[3]徐帆.浅谈建筑工程造价的控制手段——审价制度[J].商业文化（学术版）,2009,（7）.
计算机视觉应用范文6
关键词 关联规则 高校 计算机类教师 教学质量
中图分类号：G424 文献标识码：A
Application of Association Rules Mining in the Teaching
Quality Evaluation of College Computer
LU Xueyan
（Department of Computer Science， Wuzhou University， Wuzhou， Guangxi 543002）
Abstract In order to fine the deep relationship between teacher and curriculum teaching effect， association rule mining was applied to the teaching quality evaluation of college computer teachers. It makes the arrangement of teacher more scientific and reasonable， thus improving the quality of teaching.
Key words association rules； college； computer teachers； teaching quality
0 引言
为了满足社会对人才的需求，近两年来梧州学院计算机科学系在原有的计算机科学与技术本科专业，软件工程专业的基础上申请了数字媒体专业，物联网工程专业，其中计算机科学与技术专业还分为嵌入式系统，信息安全，计算机网络三个方向。新专业，新方向的产生带来了许多全新的专业课程。该如何合理安排老师来上课，如何评价老师的教学质量，这些问题让类似于梧州学院这样地处边远山城且新升格的地方本科院校来说，一切都还在摸索中。为了解决传统教学质量测评中存在的不足，许多人尝试了将关联规则挖掘这一现代分析技术引入到教学质量测评中，①②③④但以往的分析没有专门针对计算机类教师，所进行的评分也比较笼统，没有分课程分别评分，此外，也没有加入教师的行业背景这些会严重影响教学效果的评价因素。因此本文利用C++的STL，加入教师的行业背景因素，专门利用关联规则挖掘来对高校计算机类教师教学质量进行测评，通过公正客观的统计和分析，做出归纳性推理，从中挖掘出潜在的模式，从而帮助决策者调整策略。
1 高校教师教学质量测评的现状
1.1 评价过程
我校建立了校系两级的教学质量监控体系，学生在网上查看成绩，需要把本学期所上课程的任课教师的评教问卷填写完成才可以查看本科目的成绩；此外，各系部还进行教学中期检查，通过调查问卷、听课、评课、座谈等多种方式对任课教师的教学工作进行综合评价。这样一来，光是计算机类教师的评教分数就至少有三类分数，一是所任课班级的每一名学生的评分；二是学院聘请的各学科专家经过随堂听课以及学生访谈后得到的分数；此外，还有教师所在的教研室经过相互听课以及学生访谈后，对教师授课的各方面情况打分。把所有分数收集了之后，通过录入计算机，再对每名教师的各方面打分加权合并汇总，形成一个最终得分。这个分数即是该教师教学质量测评得分，此分数可作为评价教师该门课程教学质量优劣的主要依据。
1.2 目前高校教师教学质量测评中存在的问题
以笔者所在的计算机科学系为例，每个学期每门课都积累了大量这样直接的评教分数，但是评测比较主观，分数收集上来之后，后期的数据分析与应用欠缺，失去了应有的激励价值。大多数高校都没有建立起一套科学的绩效考核体系，测评指标不全面，指标权重分配不合理，测评方法和手段单一、陈旧；评价对象不明确。因此，很有必要利用现代分析技术来对这些宝贵而庞大的数据进行科学的挖掘。
2 关联规则挖掘在高校计算机类教师教学质量测评中的应用
2.1 原始数据的准备
学生，学科专家，同行教师分别就教师所任教课程进行评分，评分的依据包含教学态度、教学内容、教学方法、教学基本功、教学效果等方面，评分之后，直接从教务系统导出相应的分数，该分数已经是Excel电子表格。由于学生的人数较多，同时同一门课的多个任课老师可能教授的学生数不同，所以学生对该名教师课程1的评教分数直接取平均值，记为X11；各学科专家一般是3～5名，把学科专家的分数取平均，记为X12；同行人数一般是5～10人，也是同行的分数取平均，记为X13，这样就得到一名任课教师某门课的三个 （下转第111页）（上接第82页）平均值。再把这三个分数求平均，四舍五入，取整。笔者所在的计算机科学系，每名教师平均一个学期授课2门，约有50名专任教师。每位计算机学科教师的最终评价分数为下式所示：
教师的最终评价分数=（X11+X12+X13）+（X21+X22+X23）+…+（Xn1+Xn2+Xn3）/n（n为该教师授课的门数）。再把职称，年龄，性别等常规影响教学效果的字段作为挖掘的因素，同时考虑到计算机专业的特殊性，还加入了是否有行业背景这一因素，抽取某个学期的测评情况，记录如表1所示。
表1 教学测评信息表（注：本校计算机系教师编号以17开头）
2.2 数据转换
由于用于挖掘的表1中性别，职称，学历等字段属于离散值属性，还同时存在年龄，最终评价分数等字段属于连续值属性，为了便于进行挖掘，需将连续值属性离散化处理。结果如下：对年龄按照全国高校状态数据库中的统计类别进行分组，35岁以下为A1，A2为[36，45]，A3为[46，55]，A4为56岁以上。根据计算所需的实际情况，对性别、职称、学历的表示加以规定。性别用M表示男性，F表示女性。职称分别表示为：初级为Z1，中级为Z2，副高为Z3，正高为Z4。学历分别表示为：E1为本科，E2表示硕士（含双学士），E3表示博士。
2.3 挖掘过程实现
Step 1： 初始化参数；
Step 2： 进行关联规则挖掘；
for （i=0； i
for （j=i+1； j
// 分析教师属性与评价分数的关系
count（）；
//对各种情况进行统计，并记录到关联矩阵中
Step 3： 调用STL中的sort（）函数对关联矩阵进行排序；
Step 4： 输出结果。
2.4 挖掘结果分析
年龄在36～45岁的中青年男性教师具有较高职称和学历，而且多半具有从事行业背景，而且精力充沛，计算机方面的技术娴熟，课堂教学经验丰富，所以评价分数较高。由此可见，我校计算机科学系一批中青年男教师已经成为教学一线的骨干，教师队伍结构趋于合理。这跟我系长期重视学科建设，坚持实施人才战略，重视高学历，有行业背景的中青年男教师的引进和培养，已经初见成效。有趣的是，30岁以下的年轻教师，虽然大多数刚走上讲台不久，但是由于计算机专业是一个更新非常快的专业，所以置信度也挺高的。说明部分年轻老师由于有一定的专业知识的积累，加上注重教学能力的提升，所以他们的授课也受到学生的欢迎。
3 总结
为了探知计算机专业任课教师和课程教学效果间的深层次内在关联，把关联规则挖掘对教学质量进行评价，对高校多年来积累的教学评价数据进行挖掘、评价结果能给高校教学管理、教育行政部门的决策提供参考，尤其给教师的教学工作提供有益的帮助。本文针对特殊的计算机专业进行评价，分专业的探讨使得挖掘结果更准确，更贴近现实，同时，其思路也同样适用于高校其他专业，尤其是理工科类专业。
基金项目：广西教育厅科研项目立项项目（200911LX 421），梧州学院科研项目（2009C006）
注释
① 王晓艳，高云辉.数据挖掘技术在教学评价系统中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2013（4）：211-212.
② 宋晓梅.数据挖掘技术在高校教师教学质量测评中的应用[J].赤峰学院学报（自然科学版），2013.29（2下）：181-184.
