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一种用于实时跟踪视线的非接触式系统设计。

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简介：
为了使残疾人士和老年人能够更便捷地利用计算机进行信息交流，我们设计了一种无需直接接触的低成本视线追踪系统。该系统采用双环形红外光源，通过交替照射用户面部，并借助单CCD摄像机捕捉亮瞳和暗瞳的相邻两帧图像。随后，对这两帧图像进行差值运算，从而确定瞳孔的位置；同时，利用椭圆拟合方法计算瞳孔中心，并结合在暗瞳图像上获得的普洱钦斑中心信息，最终精确地确定了局部视线的盯视方向。此外，我们基于人类视线运动的特性，提出了一种融合神经网络和卡尔曼滤波技术的瞳孔跟踪方法，并详细阐述了视线映射模型以及相应的校准方式。

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  • 非接触式实时视线追踪系统的设计
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    本设计提出了一种非接触式的实时视线追踪系统，旨在通过先进的计算机视觉技术准确捕捉和分析用户的视线移动。该系统无需佩戴额外设备，能够广泛应用于人机交互、虚拟现实等领域，提供更加自然流畅的用户体验。 为了方便残疾人和老年人使用计算机进行信息交互，设计了一种非接触式的低成本视线追踪系统。该系统采用一种双环形红外光源，通过交替照射用户脸部的方式获取亮瞳和暗瞳的相邻两帧图像，并利用单CCD摄像机捕捉这些图像。通过对这两帧图像做差处理来确定瞳孔的位置，再使用椭圆拟合的方法求得瞳孔中心位置；同时，在暗瞳图像上获得普洱钦斑（即虹膜）的中心点信息，从而可以精确地计算出局部视线的方向。 考虑到人类视线移动的特点，该系统还提出了一种结合神经网络和卡尔曼滤波技术的方法来进行瞳孔跟踪。最后，本段落给出了视线映射模型以及相应的校准方法。
     
  • 非接触式IC卡系统的设计与实现PDF
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    本论文详细探讨了非接触式IC卡系统的架构设计、关键技术及其应用实现过程，并分析了其安全性及可靠性。 非接触式IC卡系统利用无线通信技术，在门禁、公交支付等领域广泛应用。本段落将探讨其工作原理、设计思路及实现过程。 首先了解非接触式IC卡的工作机制，即射频识别（RFID）技术。当卡片接近读卡器时，电磁场激活卡片内部电路，并通过反向散射调制回传信息，无需物理接触即可完成数据传输。这使使用更加方便快捷。 设计阶段需考虑关键组件：卡片、天线设计、射频接口、微控制器和安全算法。卡片内置芯片存储用户数据及加密密钥；天线负责在一定范围内有效接收发送信号；射频接口处理无线通信，包括调制解调与功率管理；微控制器执行逻辑运算指令；而各种加密技术则确保信息安全。 实现过程中首先进行硬件设计，涵盖读卡器和卡片构造。读卡器包含电源、控制、射频及接口模块，并协同工作以完成数据的读写操作。卡片需优化天线设计，在低能耗下维持有效通信距离。 软件部分包括卡片应用与读卡器控制程序。前者执行身份验证等特定功能，后者则负责解析信息并根据需求处理业务逻辑。 安全性是系统设计重点之一。除了硬件保护还需在软件层面实施安全策略以防止克隆、篡改和重放攻击，并采用双向认证机制避免中间人攻击风险。 实际应用中需考虑兼容性和互操作性问题，因为不同标准（如ISOIEC 14443与ISOIEC 15693）可能影响系统间通信。因此设计时应遵循相关国际标准以确保设备间的相互兼容。 非接触式IC卡系统的开发涉及无线技术、硬件架构和软件编程等多个方面，掌握这些基础知识有助于构建安全高效的卡片应用体系，并服务于各种应用场景中的需求。
     
  • 一种新的分布式融合算法用于多传感器非线性跟踪问题
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    本文提出了一种创新性的分布式融合算法，专门针对多传感器系统中的非线性跟踪难题。该方法有效提升了复杂环境下的目标追踪精度和实时性能，在军事侦察、智能交通等领域展现出广阔的应用前景。 一种用于多传感器非线性跟踪的新型分布式融合算法。
     
  • 实时视频中的拼接与目标跟踪
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    本研究探讨了在实时视频处理中实现高效图像拼接及精准目标跟踪的技术方法，旨在提升复杂场景下的视频分析能力。 实时视频拼接与目标跟踪的使用说明仅提供了release版本，由于某些原因暂不考虑开源代码，请见谅。关于相关知识的具体介绍可以参考我的博客文章。
     
  • 基于单片机的非接触式智能测温系统设计.zip
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    本项目设计了一种基于单片机的非接触式智能测温系统，采用红外传感器进行温度检测，并通过LCD显示屏实时显示数据。系统具有结构简单、成本低及操作便捷等优点，适用于家庭和公共场所的体温监测需求。 红外测温、WiFi和APP功能。
     
  • 人眼跟踪系统的机器视觉设计与实现
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    本研究致力于开发高效的人眼追踪系统，通过优化机器视觉技术来提高系统准确性和实时性，旨在为智能交互和监控等领域提供强有力的技术支持。 基于机器视觉的人眼跟踪系统的设计与实现涉及利用先进的图像处理技术来捕捉并分析人的眼睛运动。该系统的开发旨在提高用户界面的交互性，并在虚拟现实、增强现实以及计算机辅助设计等领域中发挥重要作用。通过精确的眼动追踪，可以更好地理解用户的注意力分布和兴趣点，从而优化用户体验或提供更个性化的服务。 重写后的内容没有改变原文的意思，仅去除了可能存在的联系方式等信息。
     
  • 基于Arduino的智能非接触式门禁系统
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    本项目开发了一种基于Arduino平台的智能非接触式门禁系统，采用RFID技术实现高效便捷的身份验证功能，并具备远程监控与管理能力。 包含源代码、库文件以及打印文件。
     
  • 这是一个经典的设计方案：非接触式耳温计
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    本设计方案介绍了一款创新的非接触式耳温计，采用先进的红外技术，确保快速、准确且卫生地测量体温。适合家庭及医疗场所使用。 本段落介绍了一种基于医用数字红外传感器MLX90615的红外耳温计设计。该设备采用红外测温原理，主要由数字红外传感器、低功耗CPU、液晶显示屏和其他外围电路组成。
     
  • 基于嵌入式平台的车辆跟踪系统设计
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    本项目专注于开发一种基于嵌入式系统的车辆跟踪解决方案，旨在提供高效、精准的位置监控服务。该系统结合GPS技术和GSM通信模块，实现实时定位与数据传输，适用于物流管理及个人安全防护等场景。 我们设计并实现了一个在NVIDIA嵌入式平台Jetson TX2上的车辆跟踪系统。该系统从摄像头采集YUV420格式的视频数据，并将这些数据送至Tegra Parker硬件HEVC编码器进行编码，之后输出的码流经过RTP封装并通过UDP广播发送出去。接收端使用Gstreamer多媒体框架开发了相应的解码程序，随后对获取到的视频动态内容进行车辆跟踪与显示。 在检测阶段，我们采用了Yolo V2算法来识别并定位出需要追踪的目标车辆。接着利用Kalman滤波器预测目标的位置，并通过Meanshift算法实现精确跟踪。我们的系统能够在60帧每秒的速度下实时编码和传输超高清4K视频流，在性能上显著优于基于PC的x265软件编码方案，HEVC硬件编码速率比后者高出三个数量级，同时峰值信噪比（PSNR）也高出了6dB。因此该技术特别适合应用于智能交通监控等场景中。
     
  • 一类欠驱动系统的跟踪控制基于非线性干扰观测器
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    本文探讨了一类欠驱动系统中基于非线性干扰观测器的跟踪控制方法，提出了一种有效的策略以应对系统中的不确定性与外部干扰。通过理论分析和仿真验证了所提方案的有效性和鲁棒性。 针对一类欠驱动系统的跟踪控制问题，本段落提出了一种基于非线性干扰观测器的控制策略。首先设计了一种基于跟踪误差的输出函数，并通过等式变形及Butterworth低通滤波器解决了未知控制方向的问题；其次引入了新型非线性干扰观测器来补偿系统中的未知模型部分，使得控制器的设计无需了解系统的具体结构和参数信息；再次通过对系统内部动态与外部动态进行分析证明闭环系统的输出可以收敛至原点，并且跟踪误差信号是一致最终有界的。最后将该方法应用于小车倒立摆模型的仿真中，结果表明所提出的方法是有效的。