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自動識別技術(shù)論文精品(七篇)
時間：2022-10-08 05:12:28
序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇自動識別技術(shù)論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。
篇(1)
論文關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)，大學(xué)管理，應(yīng)用研究
一、物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，簡稱IoT）是新興的IT技術(shù)，它是指通過把射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，嵌入和裝備到公路、建筑、電網(wǎng)、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種各樣的物體中，再結(jié)合現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合的一種IT技術(shù)。
在這個經(jīng)過整合的物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中，通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物品的自動識別和信息的互聯(lián)與共享，另外中心計算機(jī)群也能對整合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行實時的管理和控制。通過這樣一種技術(shù)手段，人類就能以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，從而提高資源利用率和生產(chǎn)力水平大學(xué)管理，改善人與自然間的關(guān)系。
二、基于大學(xué)校園管理的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
1. 感知技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)多通過RFID技術(shù)、傳感器來達(dá)到感知的目的。
RFID（Radio Frequency IDentification）技術(shù)，中文名為射頻識別技術(shù)，它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號自動、快捷、方便地識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對各類物體在不同狀態(tài)（移動、靜止、惡劣環(huán)境）下的自動識別和管理。
傳感器是能感受規(guī)定的被測量，并能按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，多為敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成，用來感知信息采集點的環(huán)境參數(shù)。
2. 傳感器網(wǎng)絡(luò)
傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個分布式智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它在每個節(jié)點配備了傳感器、無線電收發(fā)器、微控制器和能源裝置等部件，再通過這些部件的協(xié)作，就可以監(jiān)控不同位置的物理、環(huán)境狀況論文參考文獻(xiàn)格式。
3. 無線網(wǎng)絡(luò)
無線網(wǎng)絡(luò)指的是使用無線電技術(shù)進(jìn)行傳輸?shù)挠嬎銠C(jī)網(wǎng)絡(luò)，它是有線網(wǎng)絡(luò)的延伸，和有線網(wǎng)絡(luò)功能相似，只是傳輸技術(shù)不同而已。它的優(yōu)勢是在沒有有線網(wǎng)絡(luò)的地方，或是移動的環(huán)境下，也能同樣地連接上網(wǎng)絡(luò)。
4. 數(shù)據(jù)融合技術(shù)
數(shù)據(jù)融合技術(shù)是利用計算機(jī)技術(shù)、人工智能等技術(shù)，將來自多個傳感器的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、過濾、自動分析、綜合處理，進(jìn)而得出相應(yīng)的估計、決策等信息，以便輔助人們進(jìn)行管理、決策工作。
三、物聯(lián)網(wǎng)在大學(xué)校園管理中應(yīng)用的前提條件
大學(xué)作為年輕人密集的地方，同時也是高級知識分子集結(jié)地，在大學(xué)校園管理中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能迅速被人們接受和運用。且目前很多高校都擁有多年的校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，已擁有校園網(wǎng)及校園無線網(wǎng)絡(luò)。這些都為物聯(lián)網(wǎng)在高校管理中的運用提供了前提條件。
四、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大學(xué)校園管理中的應(yīng)用
1. 應(yīng)用于圖書館檔案室管理
利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建新型的高校圖書館、檔案室管理平臺大學(xué)管理，可以創(chuàng)新很多管理辦法。
圖書館、檔案室工作人員將RFID標(biāo)簽貼在圖書、檔案中，通過標(biāo)簽中的芯片和天線，再利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建出RFID的無線射頻智能系統(tǒng)，這樣就能讓圖書、檔案擁有了GPS的定位功能。圖書、檔案在移動過程中，一旦經(jīng)過館室中的各個檢查點，就立刻并跟蹤并記錄下來，并在服務(wù)器中儲存相關(guān)信息。這樣子，師生們在電腦上輸入書名、檔案的師生姓名，就能實時地掌握圖書、檔案當(dāng)前的具置，再使用便攜式的掃描設(shè)備、手持機(jī)等工具進(jìn)行跟蹤，就能快速找到自己想要的書籍、檔案。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入，使得以前單純依靠號碼、人工查找的辦法得到了智能化的改革。
依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，還可以設(shè)計出圖書自助借還設(shè)備，師生們在借還圖書時，可以來到自助借還設(shè)備前邊，讓設(shè)備自動讀取借書證和圖書，由于使用RFID技術(shù)，設(shè)備可以在幾十厘米到幾米距離內(nèi)讀取圖書，還可以一次讀取多本圖書，這樣子就提高了圖書借還速度，比之前使用條形碼，由圖書館工作人員現(xiàn)場一本一本地辦理借還手續(xù)高效得多。同時大學(xué)管理，設(shè)備還可以提供24小時借還圖書服務(wù)，為高校師生提供更為方便的服務(wù)。
在高校圖書館、檔案室中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將能為這些地方的管理提供靈活高效、減少人力的智能化方案。
2. 應(yīng)用于校園安防管理
在物聯(lián)網(wǎng)安防管理平臺中，通過射頻識別、圖像識別、GPS、無線傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)、遙感等技術(shù)，并結(jié)合日常的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，全面感知校園的環(huán)境、人和物的變化，而計算機(jī)系統(tǒng)將這些感知信息進(jìn)行匯總、處理，適時地進(jìn)行提示或報警。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，我們就可以全方位地提升校園的安防自動化程度，實現(xiàn)智能化的識別和管理，提高效率，節(jié)省人力，從而更好地進(jìn)行安防管理論文參考文獻(xiàn)格式。
當(dāng)有物體闖上校園的圍墻或其他敏感區(qū)域時，系統(tǒng)通過在這些區(qū)域的紅外激光、次聲壓傳感檢測器、感應(yīng)光纖等傳感終端，判別闖入物體的大小和具置，并通過傳感網(wǎng)絡(luò)調(diào)轉(zhuǎn)相應(yīng)的攝像頭監(jiān)控該區(qū)域，同時依靠圖像識別技術(shù)跟蹤闖入物體，相應(yīng)的提醒信息也立即發(fā)送到中心和高校保衛(wèi)人員的手持設(shè)備中。在得到提醒后，保衛(wèi)人員就能立即調(diào)取該攝像頭的畫面。經(jīng)過觀察后，當(dāng)確實需要派保衛(wèi)人員趕到現(xiàn)場時，物聯(lián)網(wǎng)安防管理平臺還可以利用地磁傳感器、校道旁安置的無線傳感節(jié)點、無線傳感網(wǎng)，以及保衛(wèi)人員身上的手持終端大學(xué)管理，實時把握保衛(wèi)人員在校園內(nèi)的定位，以此中心就能方便地調(diào)度最近位置的人員前去現(xiàn)場。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入帶來了安防方法的改變，與先前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)安防方法不一樣了，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安防管理不再要求保衛(wèi)人員一直守著監(jiān)控屏幕觀看。由于傳感網(wǎng)絡(luò)擁有圖像識別智能技術(shù)，能夠在邊界內(nèi)出現(xiàn)異動時，及時感知信息，自動跟蹤拍攝和錄制畫面，并向中心和人員發(fā)送提醒信息。保安人員可以只在收到信息后才調(diào)取、查看相應(yīng)攝像頭的畫面。這將使得高校的安防管理輕松不少。
篇(2)
【關(guān)鍵詞】視頻圖像處理;DirectShow;目標(biāo)識別;過濾技術(shù)
引言
在社會信息化日益發(fā)展的今天，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)以及多媒體技術(shù)已經(jīng)滲透到人類生活的各個領(lǐng)域中，視頻監(jiān)控以其直觀、方便和內(nèi)容豐富等特點，日益受到人們的青睞。視頻監(jiān)控是多媒體、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制和人工智能等多種技術(shù)的綜合運用，目前正從傳統(tǒng)的圖像采集朝著音視頻的數(shù)字化、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和管理的智能化方向發(fā)展。
人體檢測和跟蹤是智能視覺監(jiān)控中的重要研究內(nèi)容之一，也是近年來計算機(jī)視覺領(lǐng)域中備受關(guān)注的前沿方向。對圖像序列中的運動人體快速而準(zhǔn)確的檢測和跟蹤是一項十分重要且極具挑戰(zhàn)性的工作，同時準(zhǔn)確的檢測和跟蹤也是對行為進(jìn)行有效理解的基礎(chǔ)除了視覺監(jiān)控之外，人體檢測和跟蹤在高級人機(jī)交互動畫制作等方面也有著廣泛的應(yīng)用。
基于智能空間的機(jī)器視覺是計算機(jī)視覺領(lǐng)域一個新興的研究方向，它與傳統(tǒng)意義上的系統(tǒng)的區(qū)別在于其智能性。簡單而言，不僅用攝像機(jī)代替人眼，而且用計算機(jī)替代人協(xié)助人，來完成監(jiān)視或控制任務(wù)，從而減輕人的負(fù)擔(dān)。本論文工作的主要任務(wù)就是基于DirectShow技術(shù)的智能識別系統(tǒng)對攝像機(jī)拍錄的圖像序列進(jìn)行自動分析來對被場景中人物的變化進(jìn)行定位、跟蹤和識別，并結(jié)合人體朝向等分析的基礎(chǔ)上判斷有關(guān)目標(biāo)的行為。
1.DirectShow系統(tǒng)原理
DirectShow是一套高效的多媒體開發(fā)系統(tǒng)，與DirectX開發(fā)包一起。它是建立在組建對象模型（COM）基礎(chǔ)上的，由許多模塊化的組件組成。DirectShow將應(yīng)用程序、復(fù)雜的數(shù)據(jù)傳輸、硬件設(shè)備的差異以及同步等問題隔離開，多媒體軟件開發(fā)者只需要按照統(tǒng)一的COM接口來編寫應(yīng)用程序，從而簡化了在Windows平臺上數(shù)字媒體應(yīng)用程序的開發(fā)任務(wù)，DirectShow系統(tǒng)框架應(yīng)用程序與DirectShow系統(tǒng)以及DirectShow所支持的軟件、硬件之間的關(guān)系如圖1所示。
圖1 DirectShow系統(tǒng)架構(gòu)
DirectShow主要由Filter Graph構(gòu)成，F(xiàn)ilter Graph中包含了各種Filter，這些Filter在Filter Graph Manager的統(tǒng)一控制下，按一定順序連接在一起，從而使數(shù)據(jù)在由Filte組成的鏈表中流動，圖1中的箭頭表示Filter鏈表中的數(shù)據(jù)流的方向。在DirectShow系統(tǒng)框架外，是與用戶直接交互的應(yīng)用程序。應(yīng)用程序要根據(jù)實際的功能需求引入相應(yīng)的Filter， 建立Filter Graph， 然后通過Filter GraphManager來控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理過程。DirectShow通過事件通知機(jī)制，實現(xiàn)應(yīng)用程序與Filter Graph Manager之間的交互控制。Filter Graph運行的時候接收到各種事件，通過消息的方式發(fā)送到用戶應(yīng)用程序，用戶應(yīng)用程序則根據(jù)事件類型做出相應(yīng)的處理。
2.基于DirectShow目標(biāo)識別系統(tǒng)
2.1 目標(biāo)是識別系統(tǒng)總體框架
采集圖像端創(chuàng)建一個Source Filter讀取內(nèi)存緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，并加入到Filter Graph Manager，F(xiàn)ilter Graph Manager負(fù)責(zé)視頻信息采集，同時通過數(shù)據(jù)發(fā)送線程將從數(shù)據(jù)流發(fā)送。圖像處理端接受采集端傳送的視頻信息，通過Filter Graph Manager創(chuàng)建一個filter graph來對圖像幀進(jìn)行控制，見圖2。
圖2 自動識別系統(tǒng)總體架構(gòu)
2.2 圖像過濾
圖像采集和后端圖像處理兩個部分組成（如圖2）所示。前端圖像采集部分包括：高清攝像機(jī)、傳輸線纜、后端圖像處理部分、數(shù)據(jù)管理和圖像顯示。采用DirectShow提供的輔助組件Capture Graph Builder來創(chuàng)建Filter Graph，流程如圖3所示。
圖3 Filter Graph Manager創(chuàng)建過程
在Filter Graph Manager創(chuàng)建完成后，調(diào)用該組件的QueryInterfaces接口，獲取并存儲IMediaControl、IMediaEventEx、IBasicVideo、IBasicAudio、IVideoWindow等接口對象。在多媒體軟件中，利用這些接口對象可以開發(fā)出如圖像預(yù)覽、圖片快照、音視頻播放控制、屏幕控制等具體應(yīng)用。
用Filter鏈路建立調(diào)用Capture Graph Builder組件的RenderStream接口對PIN_CATEGORY_PREVIEW類型的Pin完成后續(xù)連接，代碼如下：
ICaptureGraphBuilder *pBuild;
//第二步獲取的對象
Capture Graph BuilderIBaseFilter *pCap;
//第三步獲取的對象
Videocapture filterhr=pBuild->RenderStream
（&PIN_CATEGORY_PREVIEW，&MEDIATYPE_Video，
pCap，NULL，NULL）;
視頻顯示部分調(diào)用IVideoWindow對象進(jìn)行指定窗口的顯示，調(diào)用IMediaControl對象的Run方法控制Filter Graph開始運行， 代碼如下：
RECT winRect;
//應(yīng)用程序傳入的窗口對象
IVideoWindow *pIVideoWin;
//第三步獲取的
IVideoWindow 對象
IMediaControl *pIMediaCtrl;
//第三步獲取的
IMediaControl對象
pIVideoWind->put_Left（0）;
pIVideoWind->put_Top（0）;
pIVideoWind->put_Width（winRect.right
-winRect.left）;
pIVideoWind->put_Height（winRect.bottom
-winRect.top）;
pIVideoWind->put_WindowStyle（WS_CHILD|WS
_CLIPCHILDREN|WS_CLIPSIBLINGS）;
pIMediaCtrl->Run（）;
目標(biāo)識別系統(tǒng)將上述開發(fā)過程的DirectShow部分封裝為一個獨立的類，包括Filter Graph Manager的創(chuàng)建、系統(tǒng)設(shè)備的枚舉以及對設(shè)備各種控制接口的操作等，上層應(yīng)用程序只需實例化該類的對象，即可調(diào)用該類提供的公共接口。
2.3 圖像目標(biāo)識別處理
DirectShow采集進(jìn)來的圖像是BMP格式的。圖像處理的大致流程是：一是灰度化;二是二值化;三是標(biāo)記;四是計算目標(biāo)區(qū)域位置;五是判決當(dāng)前目標(biāo)是否被命中。本系統(tǒng)的圖像處理采用基于DirectShow系統(tǒng)架構(gòu)的圖像處理流程。圖象處理主要實現(xiàn)步驟如下：
（1）初始化COM。
（2）創(chuàng)建Capture Graph Builder組件 ， 獲取 CaptureGraph接口。
（3）在Filter Graph加入視頻源過濾器。
（4）在Filter Graph加入AVI Decompressor Filter。
（5）在Filter Graph加入Sample Grabber Filter并設(shè)置媒體類型、緩沖模式。
（6）連接各Filter pBuilder->RenderStre
am（&PIN_CATEGORY_CAPTURE，&MEDIATYPE_Video，m_pFilter，pAviDecompressorF，pGrabberF）;
pBuilder->RenderStream（NULL，&MEDIATY
PE_Video，pGrabberF，NULL，NULL）;
pBuilder->Release（）;
（7）定義一個類 CSampleGrabberCB： public IsampleGrabberCB在該類中重載 BufferCB方法。在BufferCB中可以加入用戶具體的圖像處理函數(shù)。在類中可以定義一些公用屬性， 用于傳遞相關(guān)參數(shù)。
（8）設(shè)置Sample Grabber回調(diào)模式CSample-
GrabberCB CB;//向類CsampleGrabberCB傳遞圖像類型信息。
CB.Width = vih- >bmiHeader.biWidth;
CB.Height = vih- >bmiHeader.biHeight;
FreeMediaType（mt）;
pGrabber- >SetBufferSamples（true）;
pGrabber- >SetOneShot（false）;
pGrabber- >SetCallback（&CB，1）;
（9）用接口對Filter Graph進(jìn)行控制。
3.實驗結(jié)果與分析
本實驗使用采集人體運動視頻來驗證系統(tǒng)的有效性，視頻1是一段正對面向攝像頭行進(jìn)的運動人體序列。視頻采集處理的圖像如下圖4所示。從圖上可以清晰的看出人體被標(biāo)黑，并且可以準(zhǔn)確的跟蹤人體運動，達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。
圖4 正對面向鏡頭行進(jìn)的運動人體識別圖
為了進(jìn)一步測試自動識別系統(tǒng)對圖像的處理識別能力，下圖5所示為垂直于鏡頭的運動人體序列的情況，自動識別系統(tǒng)依然可以正確識別人體。
實驗表明采用基于DirectShow的自動人體識別系統(tǒng)可以在不同的角度對運動的物體進(jìn)行識別捕獲，具有較好的識別能力和推廣使用價值。
4.結(jié)束語
本文介紹了基于DirectShow的自動識別運動系統(tǒng)，通過分析DirectShow的視頻圖像處理技術(shù)，闡述了DirectShow系統(tǒng)架構(gòu)，構(gòu)造了一種目標(biāo)識別物體物體系統(tǒng)。采用過濾技術(shù)實現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境準(zhǔn)確人體識別功能，結(jié)合實驗論證了基于DirectShow的目標(biāo)識別運動物體系統(tǒng)的可行性。下一步我們將對圖像處理過濾部分進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，提高過濾效率。
參考文獻(xiàn)
[1]Kalman R E.A new approach to linear filtering and prediction problems[J].Journal of Basic Engineering，1960，82D：34-45.
篇(3)
關(guān)鍵詞：隱喻識別；多學(xué)科交叉視角；計算思維；語言教學(xué)
中圖分類號：TP31
隱喻普遍存在于人類語言中。早在兩千多年前，古希臘哲人亞里士多德就在《詩學(xué)》中把隱喻歸入到修辭學(xué)領(lǐng)域中進(jìn)行了描述。漢語隱喻的歷史也非常悠久，最早的詩歌總集《詩經(jīng)》中就出現(xiàn)了“譬”（metaphor）的純熟運用。20 世紀(jì)30年代，出現(xiàn)了以Richard& Black為代表的語義互動隱喻學(xué)派，他們認(rèn)為人的思維是隱喻生成機(jī)制的主要動因，為隱喻從修辭格向認(rèn)知領(lǐng)域的過渡打下了理論基礎(chǔ)。到了70年代，Lakoff & Johnson[1]在《我們賴以生存的隱喻》一書中指出，隱喻是一種思維方式，是人類理解抽象概念、進(jìn)行抽象思維的重要途徑。此后隱喻的認(rèn)知功能和在思維中的中心作用得到了學(xué)術(shù)界的普遍認(rèn)可。90年代著名認(rèn)知語言學(xué)家Turner & Fauconnie[2]創(chuàng)建了概念整合論（The Conceptual Integration Theory），對Lakoff & Johnson的概念隱喻理論進(jìn)行了整合完善，具有更廣泛的解釋性。近幾年隨著計算機(jī)科學(xué)的迅猛發(fā)展，隱喻又成為了自然語言處理的研究熱點。目前學(xué)者們在多學(xué)科研究的基礎(chǔ)上對隱喻的識別理解進(jìn)行多種嘗試[3-5]，試圖推動對自然語言更深層次的認(rèn)知和理解。隱喻已經(jīng)成為了一個涉及認(rèn)知語言學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)、邏輯學(xué)、計算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域。
隱喻自動識別關(guān)鍵的第一步是要解開人類對隱喻理解的認(rèn)知機(jī)制，建立語言的形式化模型，使之能夠以計算機(jī)能夠識別的形式表示出來。這一過程很大程度上需要依賴認(rèn)知語言學(xué)理論的指導(dǎo)。目前關(guān)于隱喻計算研究的綜述性文章主要針對隱喻模型設(shè)計、知識庫和數(shù)據(jù)資源建設(shè)及隱喻處理的應(yīng)用方面進(jìn)行介紹，而本文將從認(rèn)知語言學(xué)和計算機(jī)科學(xué)的交叉角度對隱喻識別所涉及的理論和方法進(jìn)行探究。以期讓更多的研究人員不僅停留在技術(shù)層面，而是更多的關(guān)注計算機(jī)技術(shù)背后的認(rèn)知語言學(xué)理論基礎(chǔ)，同時為語言教育者提供一些計算思維和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下語言教學(xué)的新思路和方法。
本文的結(jié)構(gòu)安排如下：第一部分探討認(rèn)知語言學(xué)視角下的隱喻的本質(zhì)、識別機(jī)制；第二部分介紹計算機(jī)科學(xué)視角下的隱喻識別的研究進(jìn)展。第三部分討論了隱喻識別對于計算機(jī)專家及語言學(xué)家和外語教育者的啟示和展望。
1 隱喻識別的認(rèn)知語言學(xué)視角
1.1 隱喻本質(zhì)
在認(rèn)知語言學(xué)背景下，隱喻被普遍認(rèn)為是一種思維方式和認(rèn)知模式。概念隱喻理論認(rèn)為隱喻是利用一種概念表達(dá)另一種概念，需要這兩種概念之間的相互關(guān)聯(lián)。這種關(guān)聯(lián)是客觀事物在人的認(rèn)知領(lǐng)域中的聯(lián)想。概念隱喻觀運用源域與目標(biāo)域之間的映射以及意象圖式來解釋隱喻現(xiàn)象，認(rèn)為隱喻的本質(zhì)是以一種事物去理解另一種事物的手段，從一個比較熟悉，易于理解的源域映射一個不太熟悉、較難理解的目標(biāo)領(lǐng)域。人類對隱喻識別是指在語境中發(fā)現(xiàn)隱喻表達(dá)，找出源域、目標(biāo)域及映射域的關(guān)系。束定芳[6]歸納了人類對隱喻識別的兩種基本方法：（1）基于文本線索；（2）基于語義沖突。
1.2 基于文本線索的識別
隱喻表達(dá)的特征之一是具有一定的語言標(biāo)記，可以把這些語言標(biāo)記作為隱喻識別的線索。這種研究思路在隱喻識別中非常直觀，起到一種“路標(biāo)”的作用，具有較高的價值。通過隱喻標(biāo)記語的明確指示，做出不能對該話語做字面意義理解而應(yīng)做隱喻意義理解的明確引導(dǎo)。由于隱喻標(biāo)記語的介入，人類對隱喻進(jìn)行推理的時候，就能很容易地領(lǐng)會蘊藏的意圖，從而作出正確的隱喻識別。因此，隱喻標(biāo)記語的使用明示了話語的語義邏輯關(guān)系，對隱喻的人腦推理過程起到了明示的語用制約，從而幫助理解與識別。束定芳[7]總結(jié)了隱喻表達(dá)的七種文本線索標(biāo)記：
（1）領(lǐng)域信號或話題標(biāo)志。如intellectual stagnation（智力上的停滯）、psychic eddy current（心理旋渦）、時間隧道、歷史悲劇。（2）元語言信號。直接用metaphor，metaphorical，metaphorically或“比如”等字眼。（3）強調(diào)詞信號。In fact，literally，actually，really，漢語中的幾乎、差不多、簡直等。（4）模糊限制詞。如英語中的a little，practically，漢語中的“有點”“某種意義上”等。（5）表示隱喻轉(zhuǎn)換的上義詞。如sort of，type of，“某種”等。（6）明喻。明喻是隱喻的一個種類，其比喻詞like，as，“好像”，“仿佛”等明確表明這是隱喻式話語。（7）引號。
根據(jù)上述認(rèn)知語言學(xué)理論，在隱喻計算機(jī)自動識別領(lǐng)域，有一些研究工作是針對文本中的線索而進(jìn)行的。本文第3.1節(jié)將介紹相關(guān)研究方法和技術(shù)。
1.3 基于語義沖突的識別
多數(shù)隱喻的出現(xiàn)并沒有什么明確的信號或標(biāo)志，需要通過對語義沖突的理解來識別隱喻。語義沖突也稱為語義偏離（deviation），指的是在語言意義組合中違反語義選擇限制和常理的現(xiàn)象，是隱喻產(chǎn)生的基本條件。語義沖突可以產(chǎn)生在句子內(nèi)部，也可以產(chǎn)生在句子與語境之間。Ortony[8]認(rèn)為某一語言表達(dá)成為隱喻的第一要素是從語用角度或從語境角度看，它必須是異常的，即從其字面意義來理解有明顯與語境不符合之處。人類需要根據(jù)話語的字面意義在邏輯上或與語境形成的語義和語用沖突及其性質(zhì)，判斷某一種用法是否屬于隱喻。
人類對隱喻的理解首先建立在上下文語境的基礎(chǔ)上，根據(jù)語言認(rèn)知系統(tǒng)知識庫及涉身概念知識庫，對語言形式和字面意思進(jìn)行分析，確定源域與目標(biāo)域的語義沖突，并運用概念聯(lián)想提取機(jī)制判斷出映射關(guān)系，最后作出概念隱喻的判斷[9]。如圖所示：
2 隱喻識別的計算機(jī)科學(xué)視角
2.1 基于文本線索的方法
國內(nèi)外很多學(xué)者對隱喻標(biāo)記及其使用進(jìn)行了分類和歸納總結(jié)[10-12]，旨在通過文本線索的方法對隱喻進(jìn)行自動識別。很多建立在對語料庫（如British National Corpus）中隱喻標(biāo)記統(tǒng)計的基礎(chǔ)上，把標(biāo)記隱喻的語言信號分為若干類別，并考察其在文本中的出現(xiàn)頻率與隱喻的使用關(guān)系。研究表明，雖然帶有語言標(biāo)記的隱喻句在隱喻句總數(shù)量中存在的比例并不大，但是存在隱喻標(biāo)記語的書面語中隱喻的比例達(dá)到了大約1/2的比例。除了隱喻標(biāo)記語的詞匯層面，F(xiàn)errari[13]還把句法分析作為文本線索進(jìn)行隱喻識別的研究。例如，通常作為隱喻標(biāo)記的單詞metaphor，在句子“A metaphor is a figure of speech where comparison is implied.”中作為主語出現(xiàn)，此句不再是隱喻，metaphor也失去了標(biāo)記的功能。這種方法概括起來就是利用規(guī)則約束與機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，從語料庫中統(tǒng)計隱喻的語言標(biāo)記和句法信息出現(xiàn)的概率，以此作為文本線索進(jìn)行隱喻計算機(jī)自動識別。
因為更多的隱喻不具有明顯的語言標(biāo)記，所以這種基于文本線索的方法只能作為一種輔助來提高識別效果。在前面1.2節(jié)中認(rèn)知語言學(xué)中提到的語義沖突關(guān)鍵作用基礎(chǔ)上，接下來探討從計算機(jī)自動語義分析角度進(jìn)行隱喻的識別。
2.2 基于語義知識的方法
由于技術(shù)的局限，對這種方法的研究很少到應(yīng)用認(rèn)知語言學(xué)中的語言系統(tǒng)知識庫和系統(tǒng)概念知識庫，只是把字面上出現(xiàn)的語義或者邏輯不一致當(dāng)作隱喻進(jìn)行識別。例如：對于隱喻句“my car drinks gasoline”，由于動詞drink的語義優(yōu)先公式為（（* ANI SUBJ）（（（FLOWSTUFF）OBJE）（MOVE CAUSE））），發(fā)出drink這個動作的主語即drink應(yīng)是生命體，而car屬于不具備生命體的語義類別，與系統(tǒng)中汽車文本中語義框架中出現(xiàn)的例如“消耗”等語義并不相符，因此造成了語義類搭配異常，形成隱喻的識別。
Fass[14]對基于語義知識的方法進(jìn)行了早期的研究，建立語義沖突分類體系，并手工建立了語義知識庫，但對大規(guī)模的語料分析具有局限性，也耗時耗力。Mason[15]通過大規(guī)模語料庫自動獲取詞匯的優(yōu)選語義，從領(lǐng)域語料庫獲得詞匯的語義特征，對比特征語義沖突完成概念映射的優(yōu)選。但由于領(lǐng)域知識庫規(guī)模不足，此方法只能處理與動詞相關(guān)較簡單的概念隱喻，對于復(fù)雜映射具有很大的局限性。
利用詞典和語義搭配知識是基于語義知識方法的另一項應(yīng)用。如Krishnakumaran利用英語詞典word-Net得到語義知識，計算詞語在語料庫中語義搭配的概率[16] 。同樣，楊蕓利[17]用《同義詞詞林》和《詞語常規(guī)搭配庫》來識別漢語語義搭配型隱喻。
另外，機(jī)器學(xué)習(xí)方法是隱喻自動識別研究的一個新方向，在處理海量信息上有著明顯的優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用[18-19]。面對日益增多的數(shù)據(jù)與計算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展，廣泛地嘗試探索基于機(jī)器學(xué)習(xí)的隱喻識別研究十分必要?；旧希朔椒ò央[喻識別的問題轉(zhuǎn)化成文本分類問題，最終達(dá)到識別目的。
3 總結(jié)與展望
3.1 語言學(xué)家與計算機(jī)研究者攜手共進(jìn)
語言學(xué)與計算機(jī)科學(xué)對于隱喻識別，有著共同的研究處理對象及共同的奮斗目標(biāo)――揭示人類語言中隱喻的秘密，開發(fā)人類語言智能的功能。利用計算機(jī)對隱喻進(jìn)行識別，基于規(guī)則和統(tǒng)計相結(jié)合的辦法是有效辦法之一，只利用任何一種方法都有它的局限性。計算機(jī)固然可以迅速地從大規(guī)模的語料中獲取隱喻知識，解決系統(tǒng)的一些具體問題，但是卻不能解釋確切的運行機(jī)制和其中的規(guī)則到底是如何建立的。所以需要語言學(xué)家對語言進(jìn)行描述與規(guī)則制定，實現(xiàn)計算語言的形式化，這些都是跟語言學(xué)的基礎(chǔ)理論分不開的。同樣，語言學(xué)也需要進(jìn)一步現(xiàn)代化。而計算機(jī)隱喻識別所提出的一系列新的方向與需求，一方面啟發(fā)語言學(xué)家從新的角度去思考和探索，這必將深化語言學(xué)的理論知識；另一方面，通過計算機(jī)改造語言學(xué)理論，可以促進(jìn)語言描寫的形式化、科學(xué)化和精密化。計算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，不但為語言學(xué)提供了現(xiàn)代化的研究手段，而且擴(kuò)展了語言學(xué)的研究視野。因此，語言學(xué)家與計算機(jī)研究者加強合作與支持，才能促進(jìn)隱喻研究的重大突破。
3.2 隱喻知識庫與英語教學(xué)
隱喻的各種計算模型往往需要一個或多個知識庫的支撐，這是由隱喻的認(rèn)知性所決定的。國外在隱喻知識庫方面發(fā)展比較迅速，代表性的隱喻知識庫有Sense-frame、Master Metaphor List、MetaBank和Metalude。在語言學(xué)教學(xué)實踐中，隱喻知識庫中所包含的詞條、對隱喻的描述以及例句、規(guī)則、分析等給學(xué)生提供了實際語言運用中的真實語言材料。這類知識庫所提供的語言學(xué)習(xí)材料，幫助學(xué)生理解和分析隱喻系統(tǒng)，提高英語語感、促進(jìn)語言習(xí)得?！敖滩闹蟹钦鎸嵳Z料的例句往往對學(xué)生有誤導(dǎo)作用，教學(xué)中應(yīng)更多地使用地道的英語”[20]。例如，Master Metaphor List 知識庫的詞條 force下，隱喻類別示例如下：
Force is a substance contained in affecting causes
Put more force in to your punches.
Each sentence contained the force of an order.
Her death hit us with a lot of force.
Related metaphors： related to Causes are Forces.
Source domain： substance，contents，container，hitting.
Target domain： force.
知識庫中除了三個例句，還給出了與force類別相關(guān)的隱喻類別（Related metaphors：related to Causes are Force）。指出了隱喻的源域（substance，contents，container，hitting）和目標(biāo)域（force），另外還有簡要分析的以幫助理解（ note）。例句中都包含概念隱喻的影子。借助概念隱喻可以認(rèn)識到隱喻表達(dá)形式的根源，將原本分散的形式內(nèi)涵按根源進(jìn)行歸類。隱喻知識庫所提供的概念隱喻系統(tǒng)使語言學(xué)習(xí)者了解到隱喻生成機(jī)制的原理，利用映射原理對知識系統(tǒng)分類整理。隱喻知識所提供的實例分析和分類幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的理解和有序的邏輯思維，分清隱喻表述的各部分關(guān)系，代替死記硬背的學(xué)習(xí)方式，遵循有效的認(rèn)知規(guī)律，從語言學(xué)習(xí)的根源和理論上整體把握，從而提高對語言深層次的理解，提高學(xué)習(xí)的效果，增強英語語感。
參考文獻(xiàn)：
[1]Lakoff，G.，Johnson，M.Metaphors We Live By [M]，Chicago： University of Chicago Press，1980.
[2]Turner，M.，F(xiàn)auconnier，G.Conceptual Integration and Formal Expression[J].Metaphor & Symbolic Activity，1995，10（3）：183-204.
[3]Derrida.Margins of Philosophy[M].Chicago：The University of Chicago Press，1982：31.
[4]Shen，Y.，&Gadir，O.How to interpret the music of caressing：Target and source assignment in synaesthetic genitive constructions[J].Journal of Pragmatics，2009，41（2）：357-371.
[5]胡壯麟.認(rèn)知隱喻學(xué)[M].北京：北京大學(xué)出版社，2004.
[6]束定芳.隱喻學(xué)研究[M].上海：上海外語教育出版社，2000.
[7]束定芳.認(rèn)知語義學(xué)[M].上海：上海外語教育出版社，2008.
[8]Ortony，A.（ed）.Metaphor and Thought[M].Cambridge University Press，1979.
[9]黃孝喜.隱喻機(jī)器理解的若干問題研究[D].浙江大學(xué)博士論文，2009l：51-52.
[10]Wallington，A.M.，et al.Metaphoricity Signals：A Corpus Based Investigation [D].Technical Report CSRP203205，University of Birmingham，2003.
[11]Barcelona，A.On the plausibility of claiming a metonymic motivation for conceptual metaphor[A]，2000b.In A Barcelona，2000.
[12]Croft，W.The role of domain in the interpretation of metaphors and metonymies[J].Cognitive Linguistics，1993：4-4：335-371.
[13]Ferrari，S.Using Textual Clues to Improve Metaphor Processing[C].Proceedings of the 34th Annual Meeting on Association for Computational Linguistics Student Session.Santa Cruz，California，1996.
[14]Fass，D.Met 3：A Method for Discriminating Metonymy and Metaphor By Computer [J].Computational Linguistics，1991，17（1）：49-90.
[15]Mason，Z.CorMet：A Computational，Corpus2basedConventional Metaphor Extraction System[J].Com2putational Linguistics，2004，30（1）：23-44.
[16]Krishnakumaran，S.，Zhu，X.J.Hunting Elusive Metaphors Using Lexical Resources[C].Proceedings of the ACL 2007 Workshop on Computational Approaches to Figurative Language，2007：13-20.
[17]楊蕓.漢語隱喻識別與解釋計算模型研究[D].廈門大學(xué)博士學(xué)位論文，2008.
[18]Pasanek，B.Sculley，D.Mining Millions of Metaphors[J].Literary and Linguistic Computing，2006，23（3）：345-360.
[19]戴帥湘.漢語隱喻分類識別的計算方法研究[D].廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文，2005，6.
[20]Kittay.E. Metaphor：Its Cognitive Force and Linguistic Structure [M].Oxford： Clarendon Press，1987.
作者簡介：張冬瑜（1977-），女，博士，講師，主要研究方向：自然語言處理；樊宇（1966-），女，遼寧大連人，講師，學(xué)士，主要研究方向：英語教學(xué)、教育管理；李映夏（1978-），女，遼寧大連人，講師，碩士，主要研究方向：應(yīng)用語言學(xué)。
篇(4)
1.論文研究的背景和意義
到目前為止,隨著現(xiàn)代信息的不斷發(fā)展,智能化和信息化已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。目前的自動識別技術(shù)主要包括兩個種類:條碼技術(shù)和無線射頻(RFID)技術(shù)。隨著這兩種技術(shù)的不斷發(fā)展,自動識別技術(shù)已經(jīng)在全世界具有了一定的發(fā)展規(guī)模。由于信息量和人們需求的不斷擴(kuò)大,現(xiàn)代的物流行業(yè)涉及的種類是很煩瑣的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地變得很復(fù)雜,很多時候都是要求遠(yuǎn)距離的傳輸,在這種傳輸中傳統(tǒng)的物流方式就存在很大的弊端。RFID技術(shù),最早出現(xiàn)在第二次世界大戰(zhàn)的戰(zhàn)場上為飛機(jī)的一種敵我目標(biāo)識別出現(xiàn)的。但是由于成本和技術(shù)限制等諸多原因,一直沒有得到廣泛的應(yīng)用。
2.研究現(xiàn)狀
(1)物流信息的研究現(xiàn)狀。物流信息管理的發(fā)展已有很長一段時間,并且各個地區(qū)和國家的發(fā)展情況都不盡相同。我們可以在線地對車輛和貨物進(jìn)行信息的追蹤和查找,但是這種方式對網(wǎng)站的信息和其他的鏈接都沒有可靠的保障。這種系統(tǒng)可以利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和智能的交通管理系統(tǒng)來對運輸貨物的車輛進(jìn)行位置的追蹤,從而掌握貨物的運輸情況,以這種動態(tài)的管理方式使得車輛的管理效率得到提高。(2)RFID技術(shù)的研究現(xiàn)狀。條形碼技術(shù)可以說最早是由沃爾瑪公司開始應(yīng)用的,從此成為了各個物流行業(yè)中的重要識別技術(shù)。而現(xiàn)在沃爾瑪公司否定了條碼技術(shù)開始使用電子標(biāo)簽,這充分地說明了RFID技術(shù)明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的條碼技術(shù)。也預(yù)示著RFID技術(shù)在商業(yè)物流行業(yè)中的應(yīng)用會得到普及,最終取代條碼技術(shù)。RFID技術(shù)在中國作為一種新型的自動非接觸式識別技術(shù)的發(fā)展歷史還不是很久,所以是處于剛剛起步的階段。但是作為一種新型的技術(shù)手段,RFID技術(shù)還是具有很大的發(fā)展前景和空間的。
3.論文研究的主要內(nèi)容
本文主要是把RFID技術(shù)應(yīng)用到物流信息管理系統(tǒng)中,從而實現(xiàn)對物流全過程的調(diào)度優(yōu)化和控制的動態(tài)性。
二、物流信息系統(tǒng)概述
1.物流管理系統(tǒng)的概念及功能
(1)物流系統(tǒng)的定義。物流信息是一個非常廣泛的概念,涉及到我們社會經(jīng)濟(jì)的任何一個方面,是一個錯綜復(fù)雜的社會系統(tǒng)。從大的材料供應(yīng)商、批發(fā)商到零售商和消費者,幾乎都有物流信息系統(tǒng)的身影。現(xiàn)在的物流信息管理系統(tǒng)的主要任務(wù)有以下三方面:商品的流動,也就是我們所說的商流;信息的流動,也就是我們所說的信息流;資金的流動,也就是我們所說的資金流。物流信息管理系統(tǒng)的英文名稱是Logistics Information System,以下簡稱為LIS。LIS的主要組成:計算機(jī)軟硬件、通信網(wǎng)絡(luò)的主要設(shè)備和人組成的智能人際交互界面系統(tǒng)。(2)物流信息管理系統(tǒng)的主要功能概述。通過計算機(jī)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,可以向運營商和客戶提供相應(yīng)的共享數(shù)據(jù),并且可以加強企業(yè)和企業(yè)之間的合作關(guān)系,形成一種更加優(yōu)越和完善的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)。
2.物流管理系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)及類型
一個完善的物流信息管理系完成的主要功能包括:首先對信息進(jìn)行采集整理存儲,然后對有用的信息進(jìn)行相應(yīng)的傳輸和利用。與此同時也涉及到了活動中的每個要素。
3.物流信息管理識別中主要的采集技術(shù)
物流信息管理系統(tǒng)主要是將各個環(huán)節(jié)的物流信息聯(lián)合到一起,表現(xiàn)出了物流管理系統(tǒng)強大的整合能力。(1)條碼技術(shù)簡介。這種識別技術(shù)主要是被應(yīng)用在計算機(jī)的數(shù)據(jù)的輸入與輸出。具有很多的優(yōu)點:可靠性高、成本低并且采集和輸入輸出的速度非?？臁Ｓ捎谶@些優(yōu)點的存在,條碼技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用在國內(nèi)外的物流行業(yè)中。條形碼識別技術(shù)由于具有非常優(yōu)越的優(yōu)點,準(zhǔn)確可靠快速的傳輸,使得它的應(yīng)用價值非常大。其中條形碼的設(shè)備主要分為條形碼的印刷設(shè)備和條形碼的掃描設(shè)備。(2)RFID識別。射頻識別技術(shù),即RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動識別的技術(shù)。一個標(biāo)準(zhǔn)的射頻識別系統(tǒng)是由三部分構(gòu)成的:電子標(biāo)簽、讀寫器和天線。但是由于實際中存在的問題,這種RFID系統(tǒng)好使需要軟硬件之間的良好配合才能完成它的功能。
三、RFID技術(shù)簡介
由于射頻的數(shù)據(jù)保密性非常好,所以目前被廣泛地應(yīng)用在防偽行業(yè)中。RFID的主要優(yōu)點是:具有唯一的UID號碼。
1.RFID系統(tǒng)的組成和特點
一個最基本的RFID系統(tǒng)如圖1所示,一般包括:標(biāo)簽、閱讀器、天線和數(shù)據(jù)的讀寫系統(tǒng)。
圖1 RFID系統(tǒng)組成
標(biāo)簽的作用:RFID的電子標(biāo)簽是由耦合元件組成的。上述每個電子標(biāo)簽都具有唯一的UID編碼。是標(biāo)簽唯一識別的標(biāo)識。讀寫器:讀寫器是電子標(biāo)簽的讀寫設(shè)備。主要控制數(shù)據(jù)的讀寫。天線:主要完成讀寫器和標(biāo)簽之間射頻信號的傳遞。
如圖1所示,一個完整的RFID系統(tǒng)還包括一個中心處理的電腦和應(yīng)用軟件系統(tǒng)。這個系統(tǒng)主要是將讀寫器上的信息和數(shù)據(jù)傳遞到電腦上的數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行處理和應(yīng)用。這也是RFID技術(shù)的基本原理。
2.RFID組成部分簡介
(1)電子標(biāo)簽。RFID系統(tǒng)中的電子標(biāo)簽是整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的載體。通常情況下,一個完整的電子標(biāo)簽主要是由標(biāo)簽元件和天線組成。電子標(biāo)簽與條形碼不同的是電子標(biāo)簽可以自動地把自身存儲的信息發(fā)送出去,它是可編程的,可以適當(dāng)?shù)馗膶懢幊痰某绦騺頋M足不同情況下的電子標(biāo)簽的需求。(2)讀寫器。在RFID系統(tǒng)中,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的讀寫的設(shè)備主要是讀寫器設(shè)備。讀寫器的功能非常強大,通常在系統(tǒng)中它都是獨立存在的,也就是說讀寫器可以單獨地對數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫、處理并且顯示等。(3)數(shù)據(jù)的管理系統(tǒng)。完整的RFID系統(tǒng)除了包括最基本的標(biāo)簽、天線、閱讀器外,還應(yīng)該具有一整套完整的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的主要功能是完成數(shù)據(jù)信息的處理和存儲共享。
3.RFID技術(shù)的優(yōu)點
RFID技術(shù)的出現(xiàn),使人們認(rèn)為RFID技術(shù)是條形碼的高級形式,但是這種說法是沒有什么理論依據(jù)的。RFID作為一種新型的非接觸式自動識別技術(shù),它在很多方面都優(yōu)于條形碼技術(shù)。RFID技術(shù)的優(yōu)點很明顯,它不需要光源,并且更加安全。
4.RFID技術(shù)目前面臨的問題
RFID技術(shù)是一種新型的識別技術(shù),它與條形碼識別技術(shù)相比,發(fā)展的歷史比較短。所以技術(shù)還不是很成熟,目前還存在著許多發(fā)展的問題。
四、物流管理系統(tǒng)的需求分析
1.RFID技術(shù)的主要應(yīng)用
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,RFID技術(shù)也有一定的發(fā)展,被應(yīng)用在許多不同的領(lǐng)域,最主要的應(yīng)用范圍包括:零售、倉儲、生產(chǎn)和運輸行業(yè)。
2.目前物流公司的現(xiàn)狀
經(jīng)濟(jì)需求的不斷增長,市面上有越來越多的物流公司來滿足人們對物流的需求。但是很多物流公司的規(guī)模都比較小,存在著一些缺點。
3.需求問題的解決
目前的物流企業(yè)的規(guī)模比較小,標(biāo)準(zhǔn)和網(wǎng)絡(luò)化都不完善,存在著各種各樣的問題。針對這些問題,我們對物流公司有了新的需求問題的解決方案。每個公司都可以發(fā)揮它的長處取長補短,互相幫助贏取共同的利益。這種集中管理和共享的方式不僅可以幫助物流公司來提高他們的運輸速度,而且還大大地降低了物流中貨物運輸?shù)某杀?減少了不必要的浪費,有助于管理者的經(jīng)營。
4.RFID系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的選擇
本文主要用到的數(shù)據(jù)庫是SQL。采用的主要構(gòu)架是B/S模式。下面分別對這兩種技術(shù)進(jìn)行簡單的介紹。(1)SQL簡介。SQL(Structured Query Language),它的意思是結(jié)構(gòu)化查詢的語言。SQL這種語言最主要的功能是它可以很好地與各個數(shù)據(jù)庫建立相應(yīng)的聯(lián)系并且可以進(jìn)行很好的溝通。(2)瀏覽器/服務(wù)器(B/S)構(gòu)架。目前來說管理信息系統(tǒng)主要的構(gòu)架類型主要包括:主機(jī)/終端型、客戶機(jī)/服務(wù)器即所謂的C/S模式、文件/服務(wù)型、三層的B/S和多層分布的形式。
這種技術(shù)是www技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合的結(jié)果,是未來數(shù)據(jù)庫發(fā)展的主要方向。
B/S模式的主要結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 B/S模式結(jié)構(gòu)示意圖
5.系統(tǒng)成本的分析
我們知道RFID系統(tǒng)主要是由標(biāo)簽、天線和閱讀器構(gòu)成的,所以它的主要硬件成本也是由這三部分構(gòu)成,這主要是從RFID系統(tǒng)的市場需求來看的。對于物流管理行業(yè)來說,這三部分也是主要的硬件投資方式。雖然目前RFID系統(tǒng)的成本略高,但是它帶給我們的優(yōu)點遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過了糨的這個不足。
五、系統(tǒng)的總體設(shè)計研究
1.基于RFID的物流管理系統(tǒng)的總體目標(biāo)
物流信息系統(tǒng)主要解決的問題是:(1)縮短從接受訂貨到發(fā)貨的時間;(2)庫存適量化(壓縮庫存并防止脫銷);(3)提高搬運作業(yè)效率;(4)提高運輸效率;(5)使接受訂貨和發(fā)出訂貨更為省力;(6)提高接受訂貨和發(fā)出訂貨精度;(7)防止發(fā)貨配送出現(xiàn)差錯;(8)調(diào)整需求和供給回答信息咨詢等。一個好的完善的物流信息管理系統(tǒng)會很好地解決上述的問題。我們最終的目的都是為了提高服務(wù)水平并且降低物流運輸?shù)目偝杀尽?/p>
2.系統(tǒng)硬件產(chǎn)品介紹
本系統(tǒng)設(shè)計的是一個基于RFID硬件產(chǎn)品已有的物流管理系統(tǒng),所以首先對RFID不同用途的讀寫設(shè)備和它們的應(yīng)用場合作了一下簡單的介紹,例如,下面這款電子標(biāo)簽。
本系統(tǒng)選用的電子標(biāo)簽是T12048,這款電子標(biāo)簽是TI公司新出的一款粘貼式的電子標(biāo)簽。如圖3所示。
篇(5)
【關(guān)鍵詞】新疆；民族；文字識別；發(fā)展進(jìn)度
我國是多民族國家，尤其是在新疆維吾爾自治區(qū)共有13個少數(shù)民族在這富饒的土地上共同生存和繁榮發(fā)展。在我國少數(shù)民族語言文字政策的大力支持下，我區(qū)各民族都在使用各自的語言文字并通過在語言文字領(lǐng)域不斷引進(jìn)新興技術(shù)，使各自的文字領(lǐng)域創(chuàng)造了數(shù)字化、自動化的新的局面。本文提出的少數(shù)民族文字識別系統(tǒng)指的是使用某種數(shù)字技術(shù)把現(xiàn)存的少數(shù)民族文字編寫的紙質(zhì)文獻(xiàn)通過掃描形式先轉(zhuǎn)化為計算機(jī)能識別的標(biāo)準(zhǔn)圖像格式，再用類似于中文文字識別軟件OCR等轉(zhuǎn)換工具把以圖像格式保存的文字轉(zhuǎn)換成WINDOWS等系統(tǒng)的WORD或其他文本格式文件的過程。這些文本文件形成后根據(jù)使用者的需求會直接被使用或再進(jìn)行二次加工用PDF文件或HTML網(wǎng)頁文件等軟載體傳播并提供給讀者閱讀。文字識別系統(tǒng)為后者提供準(zhǔn)備工作和硬條件，也就是為電子圖書等數(shù)字文獻(xiàn)的形成做中轉(zhuǎn)的作用（如圖1）。介紹新疆地區(qū)少數(shù)民族文字識別系統(tǒng)之前，我們必須先了解其文字背景和特點，首先簡單介紹一下我區(qū)少數(shù)民族文字現(xiàn)狀。
一、少數(shù)民族文字基本情況
在新疆地區(qū)，維吾爾族、哈薩克族、柯爾克孜族等屬于突厥語系的民族現(xiàn)在都使用自己的語言和文字實現(xiàn)各種交流和溝通。這幾個民族使用文字的歷史原因，使用文字變化多樣化、因時代不同而使用文字不同等特點已經(jīng)導(dǎo)致文字的不統(tǒng)一性和不確定性。在解放前后都已經(jīng)使用過新、舊文字兩種文字表達(dá)方式。而他們現(xiàn)在用的文字是國家按有關(guān)語言文字的特征，在阿拉伯文字的基礎(chǔ)上模仿性創(chuàng)造出的文字表達(dá)方式，是在阿拉伯文字的基礎(chǔ)上更改并簡化了部分環(huán)節(jié)后產(chǎn)生的新的字母，既有阿拉伯文字的有些特征并有自己的特點和不同。維吾爾文字使用32個字母，哈薩克文使用33個字母，柯爾克孜文使用30個字母（1983年版），這三種語言文字在各自中間也有些共同點和不同地方。
目前，雖然有關(guān)這些語言文字識別的研究有了些新的進(jìn)展，其實幅度還是不能滿足使用者對新技術(shù)的發(fā)展需求，可以說是出于發(fā)展的初級階段。由于阿拉伯文和這些語言字符集上的相似性，可以借鑒阿拉伯文研究成果。但是阿拉伯文字識別的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于拉丁文、中文等文字識別技術(shù)的研究，大部分的研究采用的是結(jié)構(gòu)化的方法。
二、少數(shù)民族文字自動識別的特點
因為跟阿拉伯文字有不同點，這些語言文字的識別技術(shù)也會有自己的特點和不同之處，簡單總結(jié)為以下幾點：
（1）形成的少數(shù)民族文字電子書籍格式不統(tǒng)一或不完善，基本以圖像格式使用，再有轉(zhuǎn)化為文本格式的電子書籍也是很少一部分。因相關(guān)文字識別技術(shù)不成熟，好多電子圖書都不是靠文字識別系統(tǒng)來轉(zhuǎn)換為電子版的。在使用掃描形成的圖像格式（*.BMP，*.JPG等文件）制作成包括PDF在內(nèi)的各種格式的資料中，轉(zhuǎn)換出的文本里不能正常顯示的字母占的比例高或者各種符號的錯誤率較高、排版出現(xiàn)混亂等現(xiàn)象普遍存在，最后影響了整本電子文獻(xiàn)的質(zhì)量。這種現(xiàn)象的主要原因是某些字母在數(shù)字轉(zhuǎn)換過程中沒有能夠達(dá)到識別的標(biāo)準(zhǔn)，部分原因來自于工作人員的疏忽和工作態(tài)度等。現(xiàn)在，已經(jīng)以圖像形式掃描成為電子文獻(xiàn)的資源已經(jīng)開始在社會各個領(lǐng)域使用并開始形成數(shù)據(jù)庫。跟文本形式的電子書相比，這些圖書在實際使用中確實不易利用，顯然有很多不足之處。讀者使用時這種圖像個會的文件僅能通過輸入文本格式的文件名來查詢，而不能直接把文件內(nèi)容使用各種文本編輯工具來編輯或通過 JAVA ，XML等腳本語言編程，對PDF或HTML等網(wǎng)頁文件內(nèi)容進(jìn)行查詢和編輯操作。
（2）因歷史種種原因?qū)е碌奈淖质褂帽尘埃嬖谝环N語言使用多種文字情況，識別過程比較復(fù)雜，處理一種語言文字需要兩種解決途徑，而且這兩種解決方式是并且（U或者AND）關(guān)系的結(jié)構(gòu)。拿維吾爾語和哈薩克語來講的話，這兩種語言到1965年前都使用阿拉伯文字形式的舊文字，從1965年開始使用拉丁文字形式的新文字，而又從1982年開始變更為以前的阿拉伯文字形式的舊文字。所以，處理這不同年代時的圖書資料時，我們需要處理兩種不同文字。雖然是一種語言，因使用的文字不同，而且這兩種文字從結(jié)構(gòu)上有根本性區(qū)別和不同的特點。這顯然會要求我們準(zhǔn)備和使用兩種不同的處理技術(shù)和方案。
（3）文字識別系統(tǒng)準(zhǔn)確率不高，識別質(zhì)量低。雖然少數(shù)民族文字識別系統(tǒng)問世已有幾年時間，軟件技術(shù)基本不成熟，實際使用中遇到的需要攻關(guān)和還未能得到全面解決的技術(shù)性問題很多。不僅現(xiàn)有的少數(shù)民族文字識別軟件的種類和數(shù)量都少，而它們的識別率等最關(guān)鍵的技術(shù)水平也未能得到提高，還處在初級研究和充實階段，而且發(fā)展進(jìn)度也比較慢。對現(xiàn)有的少數(shù)民族文字識別軟件而言，它們的實際識別率僅僅達(dá)到10%—15%左右，根本無法滿足文字系統(tǒng)應(yīng)有的功能指標(biāo)。如果按照這個比例進(jìn)行掃描的話，整本書的大部分內(nèi)容會出現(xiàn)錯誤而需要對其余部分進(jìn)行手工輸入，根本體現(xiàn)不出自動化處理的優(yōu)越性，反而會浪費人力和財力并會提高建立數(shù)字資源的成本，最終影響數(shù)字資源庫的建設(shè)步伐。其中也隱藏著使用者數(shù)量不多、市場發(fā)展前景不樂觀、經(jīng)濟(jì)利潤少等幾個主要因素。不管再有多大的技術(shù)障礙或客觀因素，如果有讀者的需求和時代的要求，我們有必要組織更多的人力和財力發(fā)展文字自動識別并攻關(guān)這些技術(shù)難關(guān)。
從技術(shù)角度來看，少數(shù)民族文字自動識別工作中存在一下三種技術(shù)亮點和把關(guān)的環(huán)節(jié)：
三、文字識別中的技術(shù)亮點
（1）形成文本文件后的文字必須符合Unicode字符標(biāo)準(zhǔn)，不管使用什么字體，在編碼中必須使用Windows 系統(tǒng)無條件認(rèn)可的字符格式。這樣才能保證文本在檢索中的統(tǒng)一性，避免出現(xiàn)文字編碼不同而影響檢索結(jié)果。相反，在建立數(shù)字資源數(shù)據(jù)庫時數(shù)據(jù)不管存放到SQL或Oracle 等大型數(shù)據(jù)庫或自制數(shù)據(jù)庫里，只能找出相關(guān)文件名，而查詢?nèi)臅r會出現(xiàn)字符亂碼或顯示不正常等情況。
（2）同時需要解決并提高混合文字的識別率。因現(xiàn)存的維哈文等用的是從右到左的讀寫方式，如果在文獻(xiàn)全文中維哈文字符和拉丁文字和中文、符號和數(shù)字同時出現(xiàn)時就需要處理不同文字的不同拼寫方向問題。這是識別某種文字的同時還需要保證其中混合的讀寫方向不同的其他文字和字符的準(zhǔn)確率。雖然這種情況在文學(xué)作品中出現(xiàn)的概率不大，在其他學(xué)科（比如學(xué)術(shù)性文章和自科類文獻(xiàn)）中出現(xiàn)的概率還是不能小看的。為了實現(xiàn)文獻(xiàn)全文和電子版的融合，此項工作必須當(dāng)重中之重來考慮并完成。
（3）因文字自身特征，維哈文等文字有30多個主體字母的90多種字符形式，在掃描識別過程中不能忽視這些字母的變位規(guī)律。比如一個字母根據(jù)在詞語中的位置有四種寫法時（不包括在行尾的簡寫方法）會要求文字識別軟件必須按照該字母當(dāng)時的字符形式來做出判斷。比如：哈薩克文中字母T（）來舉例，該字母根據(jù)詞語中的位置有（如圖2）四種寫法。這種因素?zé)o意中會給文字識別的速度與準(zhǔn)確率帶來一些技術(shù)上的障礙并會影響邏輯識別的連續(xù)性。
總之，因維哈文字書寫方向為從左到右，且各字符是在基準(zhǔn)線附近相互連接的，因此，維哈文字符的識別率要比中文、英文等符號之間的存在空隙字符的識別率要低。這些少數(shù)民族手寫文字的識別主要的困難基本集中在于字符結(jié)構(gòu)簡單、筆劃數(shù)少、可提取的特征較少、字符之間的相似程度極高、手寫草體的區(qū)別較大等幾個方面。對民族文獻(xiàn)信息的深入、持續(xù)建設(shè)和開發(fā)利用仍然是擺在民族圖書館人面前的一項艱巨而緊迫的任務(wù)。我們必須在已有的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步解放思想，與時俱進(jìn)，求真務(wù)實，急讀者所急。也相信在不久的將來會找出可靠、穩(wěn)定的解決方案和技術(shù)創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn)：
[1] 碩士研究生論文.新疆大學(xué)；維文在線處理技術(shù)與實現(xiàn)：瓦熱斯江·阿布都克力木[2002年6月10日]
[2]吳慰慈.圖書館學(xué)概論 ，北京：北京圖書館出版社
篇(6)
關(guān)鍵詞：地鐵施工；EPC編碼；射頻技術(shù)
1、EPC編碼和RFID射頻技術(shù)
1.1EPC編碼
在技術(shù)革新迅猛發(fā)展的背景下，為滿足對單個產(chǎn)品的標(biāo)識和高效識別，給每一個商品唯一的號碼―電子產(chǎn)品代碼（EPC）。EPC標(biāo)簽即是這個編號的載體，當(dāng)EPC標(biāo)簽貼在物品上或內(nèi)嵌在物品中的時候，即將該物品與EPC標(biāo)簽中的產(chǎn)品電子碼建立起了一對一的對應(yīng)關(guān)系。EPC編碼提供了一種簡單、可行的標(biāo)的識別方式，它不僅可以將標(biāo)的與其所帶的信息進(jìn)行一對一的標(biāo)識，還能準(zhǔn)確、全面的記錄和體現(xiàn)標(biāo)的的所有相關(guān)信息，并且以符號和數(shù)字的量化形式來實現(xiàn)所有信息數(shù)據(jù)的采集和存儲，利用它可以進(jìn)行準(zhǔn)確、有效的監(jiān)控項標(biāo)識和數(shù)據(jù)、信息的輸入。EPC編碼由一個標(biāo)頭和數(shù)字字段組成，每一個數(shù)字字段都代表了監(jiān)控項的信息，一一對應(yīng)存儲于數(shù)據(jù)庫中。編碼標(biāo)簽以唯一性、可擴(kuò)展性、可操作性和簡單性為原則進(jìn)行編制。唯一性就是指每一監(jiān)控項標(biāo)的與其標(biāo)識代碼一一對應(yīng)，標(biāo)識代碼一旦確定不會改變，唯一性是監(jiān)控項標(biāo)的編碼最重要的一條原則?？蓴U(kuò)展性是指從編碼體系的格式上，編碼考慮到了各方面的屬性，并預(yù)留了擴(kuò)展區(qū)域?？刹僮餍院秃唵涡允侵竿ㄟ^對監(jiān)控項的編碼標(biāo)識，易于了解監(jiān)控信息，利用數(shù)字形式可以更簡單存儲和傳遞監(jiān)控信息。
1.2RFID技術(shù)
RFID是（Radio Frequency Identification）射頻識別技術(shù)的英文的縮寫，是一項利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。它具有其優(yōu)于傳統(tǒng)條碼的特性：①無需“可視”讀取，實現(xiàn)遠(yuǎn)距離自動識別，避免了人工干預(yù)，特別是在惡劣環(huán)境條件下；②能識別靜止、運動的物品；③能夠同時識別多個標(biāo)簽，提高識別效率。射頻識別技術(shù)發(fā)展非常迅速，被廣泛應(yīng)用于交通運輸控制管理、高速公路自動收費系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、物品管理、流水線生產(chǎn)自動化、安全出入檢查、倉儲管理、動物管理、車輛防盜等眾多領(lǐng)域。近年射頻識別技術(shù)在安全領(lǐng)域的研究應(yīng)用廣泛，如對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究，對施工現(xiàn)場鋼構(gòu)件施工進(jìn)度的監(jiān)測，公共安全物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建研究，生命狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研究等。通過上述分析可以看出，將 RFID 技術(shù)運用到地鐵施工實時動態(tài)監(jiān)控研究中，可以有效的解決地鐵地下施工技術(shù)、環(huán)境等特殊風(fēng)險監(jiān)控艱難的問題。
2、基于EPC編碼和RFID技術(shù)實時動態(tài)監(jiān)控模型
2.1關(guān)鍵警兆指標(biāo)的甄選
本文根據(jù)多個地鐵施工事故數(shù)據(jù)，從人、機(jī)、環(huán)境、管理四個維度對地鐵施工風(fēng)險維度進(jìn)行了劃分，并采用多維關(guān)聯(lián)規(guī)則數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行計算，甄選出關(guān)鍵警兆指標(biāo)。
2.2關(guān)鍵警兆指標(biāo)EPC編碼標(biāo)識
由于地鐵施工現(xiàn)場人、機(jī)、環(huán)境、管理各風(fēng)險因素復(fù)雜、無序且具有動態(tài)性，要想準(zhǔn)確監(jiān)控每一個關(guān)鍵警兆指標(biāo)，就必須給每個風(fēng)險源賦予唯一的編碼標(biāo)簽。本論文擬建立的編碼體系不僅能唯一識別單一風(fēng)險源，而且能從編碼中直接讀取風(fēng)險源的位置信息和監(jiān)控記錄信息，進(jìn)而實現(xiàn)地鐵施工風(fēng)險源關(guān)鍵警兆指標(biāo)的標(biāo)識。編碼標(biāo)簽以唯一性、可擴(kuò)展性、可操作性和簡單性為原則進(jìn)行編制，如圖1所示。
圖1 編碼標(biāo)簽格式圖
①A、B、C、D：位于編碼標(biāo)簽第1至第4位，字符為二進(jìn)制編碼。表示地鐵施工項目代碼名稱，以區(qū)分不同的、相互獨立的項目。②E、F：位于編碼第4至第5位，字符為二進(jìn)制編碼。表示地鐵施工監(jiān)控指標(biāo)風(fēng)險源種類，00―人，01―機(jī)，10―環(huán)境，11―管理。③G、H、I、J：位于編碼標(biāo)簽第6至第9位，字符為二進(jìn)制編碼。表示地鐵施工監(jiān)控關(guān)鍵警兆指標(biāo)風(fēng)險源位置。④K、L、M、N：位于編碼標(biāo)簽第9到12位，字符為二進(jìn)制編碼。表示監(jiān)控關(guān)鍵警兆指標(biāo)具體數(shù)值，如施工器具損壞程度值等。⑤O、P：位于編碼標(biāo)簽第13到14位，字符為二進(jìn)制編碼。表示監(jiān)控指標(biāo)的歷史信息，歷史信息應(yīng)包括風(fēng)險源發(fā)生隱患時間、地點、事故情況、防控結(jié)果等歷史數(shù)據(jù)信息。⑥Q、R：位于編碼標(biāo)簽第14到15位，字符為二進(jìn)制編碼。設(shè)為擴(kuò)充區(qū)，防止新增加信息加入編碼。
地鐵施工實時動態(tài)監(jiān)控編碼體系的結(jié)構(gòu)在不同的項目中是可以優(yōu)化和完善的。即使是在同一個系統(tǒng)中也會自身不斷的優(yōu)化，以適應(yīng)后續(xù)數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)。只有這樣，才能夠確保編碼體系的可操作性。編碼標(biāo)簽是施工現(xiàn)場風(fēng)險源和關(guān)鍵警兆指標(biāo)的唯一標(biāo)識，也是后續(xù)進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)控的依據(jù)。
2.3基于RFID技術(shù)的地鐵施工實時動態(tài)監(jiān)控
2.3.1人：施工人員或工作人員隨身攜帶雙向編碼標(biāo)簽卡，裝在施工人員的皮帶或安全帽上，記錄有施工人員或工作人員的個人信息、進(jìn)出施工場所的時間、分工和責(zé)任。編碼標(biāo)簽卡實施雙向發(fā)送信息，實時動態(tài)監(jiān)控時給監(jiān)控中心發(fā)信息，監(jiān)控中心也可以給每個施工人員發(fā)信息，同時雙向編碼標(biāo)簽卡有個按鈕和指示燈，可以在遇到危險的情況下按下緊急按鈕鍵，進(jìn)行緊急呼救。當(dāng)施工現(xiàn)場里面出現(xiàn)特殊情況時，施工人員只要按下按鈕，監(jiān)控中心就會有報警聲。當(dāng)監(jiān)控中心出現(xiàn)什么情況時，監(jiān)控中心也可以給每個人施工人員發(fā)信號，通過指示燈來提示。
2.3.2機(jī)：每個施工器具上都附有編碼標(biāo)簽卡和監(jiān)控看板，編碼標(biāo)簽卡的功能是識別施工器具風(fēng)險源、監(jiān)控施工器具的位置。監(jiān)控看板的功能采集實時監(jiān)控每個施工器具的監(jiān)控信息，如運行情況和隱患狀態(tài)等通過RFID射頻技術(shù)傳輸給監(jiān)控中心。
2.3.3環(huán)境：根據(jù)國家法律法規(guī)進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)測項設(shè)置，并按規(guī)定進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，監(jiān)控項應(yīng)包含施工場所所有動態(tài)風(fēng)險源等。
2.3.4管理：制定施工管理實時監(jiān)控看板并帶有編碼標(biāo)簽卡，置于施工場地進(jìn)出口，根據(jù)風(fēng)險源種類和關(guān)鍵警兆指標(biāo)落實安全責(zé)任。
3、地鐵施工實時動態(tài)監(jiān)控模型
根據(jù)前文所述，從人、機(jī)、環(huán)境、管理四個維度對風(fēng)險源進(jìn)行多維關(guān)聯(lián)規(guī)則分析，全面識別地鐵施工過程中存在的風(fēng)險因素，找出所有的頻繁項集，通過算法計算得出施工過程中風(fēng)險指標(biāo)之間的強關(guān)聯(lián)規(guī)則，確定關(guān)鍵警兆指標(biāo)。利用EPC編碼方式對關(guān)鍵警兆指標(biāo)進(jìn)行編碼標(biāo)識，編制針對人、機(jī)、環(huán)境、管理的實時動態(tài)監(jiān)控編碼標(biāo)簽卡和實時動態(tài)監(jiān)控看板，利用RFID射頻識別技術(shù)和人機(jī)接合的方法進(jìn)行分散風(fēng)險信息的準(zhǔn)確采集、實時監(jiān)測和遠(yuǎn)程動態(tài)跟蹤，從而構(gòu)建地鐵施工實時動態(tài)監(jiān)控模型。
4結(jié)語
總之，對地鐵施工預(yù)警研究上，依據(jù)所甄選出的關(guān)鍵警兆指標(biāo)，采用EPC編碼方式對關(guān)鍵警兆指標(biāo)的信息進(jìn)行量化，實現(xiàn)信息的準(zhǔn)確采集。充分利用RFID射頻技術(shù)的優(yōu)勢，實現(xiàn)地鐵施工關(guān)鍵警兆指標(biāo)的運程自動識別、實時監(jiān)控和動態(tài)跟蹤，為發(fā)生施工災(zāi)害時啟動預(yù)案和確定實施強度提供決策支持。
參考文獻(xiàn)：
篇(7)
【關(guān)鍵詞】線掃描相機(jī)激光光源鐵路車輛故障圖像檢測
1.前言
最初的鐵路車輛故障檢測完全采用人工方式，車輛入段（編組站）后，鐵路工人拎著錘子通過觀察和聽錘子敲擊車輛的聲音判斷車輛故障。這種原始的車輛故障檢測手段，人工作業(yè)難度大，不容易發(fā)現(xiàn)隱蔽故障，且無法核實和追溯故障。
2005年，國內(nèi)一些企業(yè)開始研究車輛故障圖像檢測系統(tǒng)，通過安裝在軌道底部和兩側(cè)的工業(yè)相機(jī)，在鐵路車輛通過時，動態(tài)拍攝車輛圖片，圖片實時傳輸?shù)搅袡z中心，作業(yè)人員在電腦上瀏覽車輛圖片，發(fā)現(xiàn)故障后及時通知維修。這種方式將現(xiàn)場人員從繁重的體力勞動中解放出來，極大地提高了鐵路車輛檢修的效率。
早期的車輛故障圖像檢測系統(tǒng)采用的面陣相機(jī)每次曝光成像一幅照片，圖像在拍攝方向上不能無縫拼接，且容易因為信號的干擾造成丟圖、竄圖等問題，給作業(yè)人員造成了不小的困擾。2009年，線掃描相機(jī)的出現(xiàn)，革命性地改變了車輛故障圖像檢測領(lǐng)域的發(fā)展，線掃描相機(jī)形成的圖像可以做到無縫拼接，并為實現(xiàn)圖像故障自動識別提供了條件。
2.線掃描相機(jī)成像技術(shù)
線掃描相機(jī)，主要應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、科研與安全領(lǐng)域的圖象處理。在機(jī)器視覺領(lǐng)域中，線掃描相機(jī)是一類特殊的視覺機(jī)器。與面陣相機(jī)相比，它的傳感器只有一行感光元素，因此使高掃描頻率和高分辨率成為可能。線掃描相機(jī)的典型應(yīng)用領(lǐng)域是檢測連續(xù)的材料，例如金屬、塑料、紙和纖維等。被檢測的物體通常勻速運動，利用一臺或多臺相機(jī)對其逐行連續(xù)掃描，以達(dá)到對其整個表面均勻檢測。可以對其圖象一行一行進(jìn)行處理，或者對由多行組成的面陣圖象進(jìn)行處理。另外線掃描相機(jī)非常適合測量場合，這要歸功于傳感器的高分辨率，它可以準(zhǔn)確測量到微米。
從車輛故障圖像檢測領(lǐng)域廣泛使用的線掃描相機(jī)對光譜的敏感曲線可以看出，該相機(jī)對800nm附近波段的光線最敏感。另一方面，可見光處于390nm～770nm波段，太陽光在808nm波段的光功率密度大概是0.95*808W/m2=0.7676mW/mm2，光功率密度相對于可見光部分要小，如果采用808nm波段的近紅外補償光源，既能很好地滿足線掃描相機(jī)對感光的要求，且由于近紅外光基本不可見，消除了補償光源在軌邊對車輛駕乘人員的干擾。
激光單色性好、功率大、能量集中，能很好地配合線掃描相機(jī)使用。如果光功率密度選擇合適，則既能滿足線掃描相機(jī)的需要，又能起到很好的抗陽光干擾的效果。
激光光源分為三部分，激光器、光纖、激光鏡頭。激光器是激光發(fā)生源，是激光光源最重要的部分。光纖是激光傳輸?shù)慕橘|(zhì)，連接激光器和激光鏡頭。激光鏡頭由光學(xué)鏡頭組成，將光纖傳輸過來的點狀激光光斑變成線狀激光光斑。光纖必須按照激光器配套，芯徑400um，數(shù)值孔徑0.22，而激光鏡頭的好壞決定了激光光源光斑的均勻性。
早期的激光補償光源兩端光弱、中部光強，使線掃描相機(jī)所采集的圖像在靠近鋼軌側(cè)曝光不足，線掃描相機(jī)視場中部卻曝光過度；在垂直于線掃描相機(jī)掃描線方向上，補償光源是發(fā)散式的，近處光強而遠(yuǎn)處光弱，使線掃描相機(jī)采集的圖像在列車底部交叉桿等近處曝光過度、遠(yuǎn)處卻曝光不足。
隨著技術(shù)發(fā)展，另外一種新型激光鏡頭出現(xiàn)，該鏡頭發(fā)出的線性光源兩端光強、中部光弱，使線掃描相機(jī)所采圖像在靠近鋼軌側(cè)也可充分曝光，而相機(jī)視場中部不會過度曝光；在垂直線掃描相機(jī)掃描線方向上會聚光，使線掃描相機(jī)采集的圖像在動車底部中間不會過度曝光，而動車底部距相機(jī)較遠(yuǎn)處也可充分曝光。由此使線掃描相機(jī)所采集的圖像在橫向、遠(yuǎn)近取景處都有合適的曝光度。
3.線掃描相機(jī)成像技術(shù)優(yōu)勢
1）采用線掃描相機(jī)作為拍攝單元，結(jié)合廣角拍攝技術(shù)，采用單個相機(jī)即可完成列車底部可視部件的圖像采集，拍攝圖像完整性好，真正實現(xiàn)了列車側(cè)部與底部拍攝圖片的無縫拼接。
2）采用紅外線性激光光源，能量集中，抗陽光干擾效果更加理想。3）線掃描相機(jī)拍攝的圖像更有利于車輛故障圖像自動識別。
線掃描相機(jī)拍攝的圖片沒有拼接，有利于故障位置的定位。線掃描相機(jī)白天與夜間拍攝的圖片基本一致，基本無陽光干擾。線掃描相機(jī)只對運動的物體成像，對靜止的物體不成像，背景圖像單一。
目前，線掃描相機(jī)成像技術(shù)在動車組運行故障圖像檢測領(lǐng)域的應(yīng)用，能實現(xiàn)故障的自動識別，雖然故障預(yù)報準(zhǔn)確率僅能達(dá)到50%，但能在很大程度上減輕作業(yè)人員的工作量，作業(yè)人員只需要對系統(tǒng)預(yù)報的故障進(jìn)行核實，不需要再查看全部圖像。線掃描相機(jī)成像技術(shù)在鐵路車輛故障圖像檢測領(lǐng)域帶來了前所未有的革命性變化。
參考文獻(xiàn)
[1]王勤.高速線陣CCD圖像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究：[碩士學(xué)位論文]，天津：天津大學(xué)，2005.
[2]徐大成，翁桂榮.線陣CCD數(shù)據(jù)的高速采集系統(tǒng)[J].傳感器技術(shù)，2002.
