自動識別技術論文范文

導語：如何才能寫好一篇自動識別技術論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：超高頻；射頻識別；車輛管理

1 引 言

隨著我國城市化建設的快速發展，人民生活水平的不斷提高，車輛數量和道路交通流量急劇增加，而道路的建設遠趕不上車輛的增長，伴隨而來是交通擁堵、車輛違章違法等現象的日益突出，傳統的車輛管理系統已經面臨巨大挑戰。目前發展的射頻識別（RFID）技術為這個問題的有效解決提供了理想的解決方案，同時也是以后車輛管理自動化的發展方向[1-7]。

而對公交公司而言，其停車場平時需要管理大量的公交車輛，同時車輛停放比較分散，出入頻繁，車輛日常管理和安全監管難度較大。因此，需要采用高智能化的管理手段來實現停車庫信息化管理的建設[8-10]。

在深入分析國內外成熟的基于RFID的智能停車場管理系統關鍵技術基礎上，以某公交公司的車輛管理為典型應用背景，本文提出的一種基于超高頻射頻識別（RFID）技術的車輛管理應用方案。該方案可有效降低車輛信息查詢復雜程度、車輛定位等問題。該系統采用自行研發的FR520讀寫器等關鍵設備，并通過立體停車庫的大量測試結果證明方案合理可行，運行穩定可靠[11-15]。

2 射頻識別技術

自動設備識別系統（Automatic Equipment Identification， AEI）是國際上正在努力開發并快速推廣普及的技術。它適用于安全性要求較高的部門的車輛電子自動管理系統。該項技術的基本思想是通過采用一些先進的技術手段，實現人們對各類物體和設備在不同狀態（高速移動、靜止、惡劣環境）下的自動識別和管理，特別是采用超高頻RFID技術的自動設備識別系統正日益廣被使用。

RFID也稱智能標簽，是繼個人電腦（PC）、互聯網、無線通信之后的第四次信息技術革命。一個RFID系統通常由三部分組成：讀寫器、標簽及相關的天線。讀寫器天線發射無線電信號給標簽，標簽通過自己的天線接收此信號，利用該信號得到的能量啟動標簽上的集成電路芯片工作。作為條形碼的無線版本，智能標簽技術具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密等一系列優點，正在許多領域得到應用。

在圖1所示的簡單RFID系統中，現將閱讀器（Reader）、天線（Antenna）和標簽（Tag）的作用分別描述如下：

閱讀器：讀?。ㄓ袝r還可以寫入）標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式；

標簽：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在車輛上標識目標對象，標簽編寫成車輛的編碼唯一識別；

天線：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。

圖1 系統工作原理示意圖

3 車輛管理系統設計

針對公交公司車輛管理背景，以其所屬的一個典型的立體停車場為例，車輛管理系統設計過程中需要重點考慮的問題包括：

（1） 建設目標

為立體停車場管理人員提供實時監控車輛信息的平臺、實現智能化車輛規范有序定位管理；還可以在管理立體車庫的車輛進出，嚴密監視出入車輛，有效控制定位車輛的作息位置，保證系統運行穩定可靠。

（2） 豐富的功能

具有自動識別、智能控制、車輛定位管理、報警提示、信息記錄、數據通信、查詢、統計、分析等功能；同時具備擴展方便，升級容易等特性。

（3） 運行穩定可靠

具有冗余容錯性能；系統處理速度快，可靠性高，穩定性好，錯漏率低，并具有數據備份、數據恢復能力。

（4） 車輛實時定位管理

對于立體車庫內車輛進行數字化管理；通過自動識別車牌卡信息，可以對車輛進出時間進行跟蹤，同時定位車輛停放及作息位置的信息。

4 車輛管理系統方案

（1） 系統分部網絡結構

圖2所示的智能車輛管理系統是以后臺管理系統和前端控制系統通過專用網絡傳輸設備組成的管理系統，網絡通信協議采用TCP/IP協議。而前端控制系統內的通道識別系統則采用10/100M以太網組成的一個小的局域網系統，進行識別和外設控制管理。

圖2 系統分布網絡結構

（2） 立體車庫平面結構

圖3所示為該立體車庫的讀寫系統覆蓋效果圖。系統軟件可以控制讀寫器的四根天線的輪詢讀取車輛標簽時間順序，根據每個天線能管理定位對應停車區域的車輛，能把實時的公交停車位置區域上報到公交公司的調度室，方便管理人員對車輛管理與停放位置的查詢定位。

（3） 車輛管理平臺組成

后臺管理平臺包括：管理計算機、發卡讀寫器、讀寫器、讀寫器專用天線及電纜。其中上層應用軟件及其數據庫系統安裝并存儲在管理計算機上。

5 固定式閱讀器選型

圖4所示是一種能滿足本文系統需求的四通道遠距離超高頻RFID固定式閱讀器產品HIK-FR520，支持DRM工作模式，具有良好的防沖突和抗干擾性能，識別率高，功能強，可靠性高，可擴展性好等特點。

該產品可廣泛應用于智能交通、服裝盤存、智能倉儲等領域，能夠實現現代化的物流管理，海關智能通關、城市車輛自動識別、智能停車場、高速公路不停車收費應用等集成系統。其主要特點包括：

兼容EPC C1 Gen2/ISO 18000-6C；

PowerPC架構CPU MPC8308，128 MB RAM；

具有載波消除功能，抗干擾能力更強；

支持EPC密集型讀取模式（DRM）；

遠距離讀取，RF輸出功率達到32.5 dBm；

支持4路天線接口；

支持640 Kb/s標簽數據讀取速率；

配置以及參數設定靈活，提供最大化標簽閱讀量和最佳工作性能；

智能交通及車輛管理

大規模RFID系統應用

圖3 讀寫系統覆蓋效果圖圖 4 超高頻固定式讀寫器

HIK-FR520的主要性能指標如表1所列。

6 車輛管理系統的特點

公交立體停車管理智能是運用超高頻自動識別技術，利用現代計算機技術和自動控制技術等多領域技術，綜合實現車輛自動識別和定位管理。本文提出的超高頻RFID車輛管理系統具有以下主要特點：

整個系統具有遠距離快速識別、智能控制、高可靠性、高保密性、易操作、易擴展等特點；

建立安全可靠的注冊車輛檔案，通過高新技術加強車輛監管防盜功能；

提供一個對進出車輛自動識別、智能管理的先進、可靠、適用的數字化平臺，使公交公司對所有公交車輛出行、位置進行實時動態管理的能力得到質的提高；

能有效、準確的對進出停車庫的車輛（裝有車輛電子號牌的車輛）的數據信息識別、采集、記錄、跟蹤；

實時數據可以通過網絡及時傳送到后臺管理系統，使管理人員在辦公室內就可以及時了解公交車輛的停車在立體車庫位置的情況。

7 結 語

基于射頻識別的智能車輛管理系統是一種高效、快捷及科學的車輛管理手段。本文提出的超高頻車輛管理系統應用于停車場車輛管理中，具有效率高、準確性好、安全性高的優點。該系統易于操作維護，自動化程度高，大大減輕管理者的勞動量。該方案的主要創新點在于為立體停車場管理人員提供實時監控并識別車輛信息的平臺、實現車輛的智能化規范有序定位管理，系統功能豐富，運行穩定可靠，具有廣闊的市場應用前景。

參 考 文 獻

[1]楊筆鋒，詹艷軍. 基于射頻識別的智能車輛管理系統設計[J]. 計算機測量與控制，2010，18（1）：97-99.

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[3]王慶安. 基于RFID和GPRS的非機動車輛管理系統研究[J]. 中國制造業信息化，2007，36（13）：66-68.

[4]狄巨星，趙建光，范晶晶，等. 車輛管理RFID標簽電源低功耗研究[J]. 電源技術，2013，37（7）：1233-1274.

[5]尼濤，楊宏，艾春安. 基于RFID技術的車輛管理門禁系統設計[J]. 工業控制計算機，2005，18（9）：1-2.

[6]馬凱. 基于多節點射頻卡的車輛管理系統研究[J]. 交通標準化，2013（13）：34-36.

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[8]楊洋. 基于RFID技術的武警車輛管理系統研究[D]. 哈爾濱：黑龍江大學（碩士學位論文），2011.

[9]楊國榮. 基于RFID技術的智能小區車輛管理系統設計[J]. 信息技術，2012（6）：182-185.

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[13]王煌城，王宇歆. RFID應用於交通管理之研究[C].海峽兩岸智慧型運輸系統學術研討會， 2006.

篇2

關鍵詞：識別；定位；分割；數學形態學

中圖分類號：TP391.41 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 02-0000-01

一、前言

我國公路上的各類車輛數目增長很快，交通環境污染、交通事故和交通擁堵對我國經濟社會的生活和發展產生越來越大的影響。智能交通系統能夠很好的解決這個問題，其重要性已經得到大部分人的認可。車牌識別系統是現代智能交通系統的重要組成部分，對保證交通系統的順利平穩運行具有積極的意義。在實際生活中，由于汽車的牌照常常作為汽車的唯一標識供交通管理部門查詢和管理，為了交通系統的順利平穩運行，通常先要識別車輛身份。

二、汽車牌照自動識別流程

（一）采集圖像。在行駛的車輛進入到拍攝的范圍以后，車輛檢測系統就會向處理器發出信號要求啟動系統，與此同時，攝像機會自動獲得車輛的正面圖像。實際應用過程中，為了有效提高系統在不同環境、天氣和光線下的適應性，攝像機的技術參數會根據處理器的要求進行調整，例如，當光照條件不足時會自動開啟照明，以保證照片的拍攝質量。（二）圖像預處理技術。系統最終獲取的車輛牌照信息，會經過編碼器轉換為數字編碼格式。由于環境條件的限制，例如，光照不穩定、攝像頭和汽車牌照間的距離和角度不合適、車輛通過速度過快等，都非常容易造成照片的模糊、缺損和傾斜現象。因此，需要通過必要的圖像預處理，增強汽車牌照的信息特征，以便更好的進行車牌識別。（三）車牌定位過程。車牌定位就是通過圖像處理技術將車牌區域快速、準確地從車輛照片中提取出來。這一過程是車牌識別過程的核心內容，車牌定位的準確程度會直接影響到以后車牌的字符分割過程和字符識別過程的準確度，所以，選擇合理有效的定位處理技術是保證車牌識別效果的關鍵。

本文中將定位過程分為如下幾個部分，如下圖所示。

在實際的應用過程中，通常結合拓撲和數學形態學方法進行車牌有效區域的提取。詳細處理流程和使用的技術如圖2所示。該方法首先應用車牌大小和縱橫比等車牌固有的信息特征，使用Top-Hat方法對獲取的車輛圖像進行變換、運算等處理，以有效強化車牌區域的特征；然后再應用包括連通體態分析法在內的各項技術粗率定位車牌圖像，這樣就能夠最終獲取車牌的有效候選區域。最后，通過歐拉數對車牌的各個候選區判別，這樣就能夠最終獲取準確有效的車牌特征區域。實驗表明，該技術不僅能夠避免各種復雜的背景環境、不斷變化的光照影響、攝取圖像缺損和污染等情況對車牌定位的影響，還能夠對牌照的有效區域進行快速的搜索，進而實現車牌有效區域的提取。

經過一系列運算和處理之后，剩下的部分就是和車牌形狀比較類似的候選區域明亮區域，這類候選區域的個數較少。經過前面的預處理，大部分背景都被削去，圖像中只剩下了少數連通性比較好的區域，車牌區域已經被準確的定位識別出來。（四）字符處理技術。車牌定位出來以后需要進行字符的識別，這之前還要對單個的字符進行校正、去噪和平滑處理，以消除提取字符中的各種干擾信號；然后，根據字符的基本特征將字符進行細化處理。另外，還存在一些因為拍攝角度與距離影響造成的字符傾斜狀況。這類圖像不利于字符的識別，因此，字符分割之前，需要校正牌照的傾斜度。（五）字符分割技術。車牌區域被準確的定位提取以后，還需要將單個字符從中分離出來，這樣再傳輸到對應的車牌識別系統，進行字符識別過程。經過圖像預處理后的車牌字符筆劃變的更細，字符相對之前更加清晰，而且還刪除了細節部分的噪聲污染，這樣再經過垂直投影以后，汽車的牌照圖像就能夠被高質量的分割。實現簡單，準確率高，運行速度快。（六）字符識別。模板識別技術是車牌字符識別中一種被廣泛使用的基于車牌統計特征信息的識別技術。該技術需要借助概率統計學知識，首先將對象的穩定特征信息進行識別提取，組成一組特征矢量，再將這些信息與標準字符模板庫中的特征信息進行匹配，進而獲得匹配相關度，相關度最大的就是被識別出來的字符。這種技術算法復雜度相對較低，識別率高，具有實現簡單、資源占用少的優點。

三、汽車牌照自動識別系統的實現

（一）系統環境。車牌識別系統的硬件環境包括：車輛檢測系統、攝像系統、圖像采集系統等，軟件主要使用VS 2008框架，包括識別系統的管理界面和識別核心算法。其中，應用圖像采集系統獲取圖像，應用OpenCV實現車牌的識別，數據庫應用SQL Server 2008。

其中，車牌識別模塊是系統的關鍵，主要包括三個組件：1.應用硬件對來往車輛進行檢測；2.傳輸圖像；3.車牌識別。

三個主要組件通過數據庫進行時時更新，從而達到汽車牌照的自動識別。

四、結束語

汽車牌照自動識別研究由于受到各個方面的條件限制，在技術上還存在很多的不足。但是，由于現代交通監控與管理的迫切要求，車牌識別技術仍具有巨大的潛力。隨著研究的深入，車牌自動識別系統一定會越來越成熟。

參考文獻：

[1]岡薩雷斯.數字圖像處理（中文版）[M].北京：電子工業出版社，2006.

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論文摘要：rfid俗稱電子標簽，是一種非接觸式的自動識別技術。目前正在我國高校圖書館推廣應用。該技術與圖書館目前普遍應用的條形碼系統相比，具有顯著的功能優勢。文章對rfid技術及在圖書館的應用進行了介紹，并對在應用過程中存在的問題進行了分析。

射頻識別(radio frequency identification，簡稱rfid)，俗稱電子標簽，是一種非接觸式的自動識別技術。它通過射頻信號自動識別目標，可以快速地對物品進行追蹤和數據交換，能夠識別高速運動物體并可同時識別多個標簽。

rfid是一種簡單的無線系統，由一個閱讀器(詢問器)很多標簽(應答器)以及傳遞信號的天線所組成。其工作原理也并不復雜：標簽進入磁場后，接收解讀器發出的射頻信號，利用感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的信息，閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央系統進行有關的數據處理。

20世紀末，國外開始將rfid技術應用于圖書館。2006年，深圳圖書館成為國內首家運用rfid技術的圖書館。到目前，國內使用rfid系統的圖書館已接近百家，但約2/3為公共圖書館，高校圖書館不到1/3，北京地區只有北京理工大學、北京石油化工學院、北京農學院等少數幾所高校。

1rfid技術在圖書館管理中的應用

rfid其實就是一種電子條碼，與圖書館目前普遍應用的條形碼系統相比，rfid系統不僅可以完全替代條形碼系統，而且具有更顯著的功能優勢。

1.1 自助借還書

使用條形碼系統，讀者借還書籍時，必須由館員手工一本一本地掃描書籍的條形碼。而借助rfid自助借還書系統，rfid可以同時讀取多個芯片信息，讀者只需將其要借閱的所有書籍放在自助借還機上，按照提示進行操作，就可以自行完成書籍的借閱和歸還，無需再由館員逐一手工進行。館員的手工勞動量降低，提高了工作效率。

尤其在讀者歸還圖書時，不必受圖書館開閉館時間的限制，可以在任意時間、任意地點(自助還書系統可以通過網絡設置在宿舍、教室、食堂等任意地點)自助辦理，方便、快捷。

1.2 圖書清點

條形碼閱讀機必須在近距離才能辨別條形碼，因此，清點文獻時需要將每本書從書架上取下、翻開，掃入條碼后再逐本放回，工作極為繁重。利用rfid便攜式點檢設備，一次可以讀取多個rfid標簽的資料，只需要用掃描棒在書架上橫掃1～2遍，即可讀取全部圖書數據，盤點時間大大縮短，這樣不但極大地減輕了工作人員的勞動強度，提高了工作效率，而且可以使館藏清點成為一項經常性的工作，從而提高管理水平。

由于現在的閱覽室多采用開架閱覽方式，圖書亂架現象較為嚴重。如果書放錯了位置，則很難被查找出來。而采用rfid技術，則只需在rfid閱讀器中輸入該書的相關信息，沿著書架依次掃描，很快便可發現目標，使得查找工作變得非常方便。

1.3 在安全防盜管理中的應用

rfid防盜檢測系統具有識別距離遠、識別速度快、誤報率低等特點，彌補了磁條檢測設備存在盲區和不穩定的缺陷，但由于rfid標簽的隱蔽性不好，一旦被連書頁一起撕掉，便完全失去了安防功能。因此可以將rfid閱讀器與傳統的磁條檢測設備整合在一起，雙管齊下，能大大增強檢測系統的可靠性。

2主要應用設備

rfid標簽轉換系統：標簽轉換系統的主要作用是對rfid標簽進行讀寫、編碼及分發。rfid標簽中存儲了識別和追蹤館藏文獻所必需的信息，包括圖書編號、圖書名稱、檢索號、所屬書架信息、借閱者信息、借閱日期等信息。

便攜式rfid點檢設備：通過掃描書架上貼有rfid標簽的流通資料，實現錯架檢查、順架、排架、倒架、剔除以及閱讀統計、數據采集處理等功能。

多功能館員工作站：集rfid識別系統、讀者證件識別系統、條碼槍、充消磁儀、顯示器等設備于一體，具備館員管理工作和讀者自助操作雙面、同步顯示功能，同時進行多本圖書的借還及充消磁操作。

自助借還書系統：可以對粘貼rfid標簽的流通文獻進行掃描、識別和借還處理的設備系統。用于讀者自助進行文獻借還的操作，可打印借閱憑條并取得收據，操作簡單，可24小時運行。

安全檢測系統：當讀者出入圖書館經過該系統時。如果有圖書被遺漏處理，系統將自動發出提醒，同時可偵測多個標簽，誤報率較低。

此外還有自動辦證系統、封閉式自助還書系統、24小時室外還書系統,以及自動分揀系統、自動上架系統等多種設備,用戶可以根據自己的需要進行選配。

3rfid技術應用中存在的問題

3.1 技術標準尚不統一

rfid技術應用于圖書館,按照應用頻率分為兩種技術流派,即高頻(hf)和超高頻(uhf)。這兩種技術的工作原理并不相同,從應用效果上看,也是各有利弊。高頻技術相對比較成熟,國際標準完善,設備和生產廠家較多,國內代表性的廠商有上海阿法迪和深圳海恒；超高頻技術在標簽隱蔽性和價格上有優勢,未來很有發展前景,國內代表性的廠商是深圳遠望谷。

不同的技術標準使用戶在選擇過程中,往往難以抉擇,一旦選擇了一種,就意味著放棄了另一種。因為標簽和閱讀器不兼容,不能共用。采用不同標準的圖書館之間,也難以進行館際互借、數據交流等合作。

3.2 應用成本較高

隨著rfid技術的推廣和產品的國產化，rfid產品的價格不斷下降，一枚電子標簽的價格已經從五六年前的一美元降到目前的一元多人民幣，但對于藏書量基本都在百萬冊以上的高校圖書館而言，這仍不是一個小數目，加之上述的系統設備，起步就需要二三百萬元，如果沒有專項經費的支持，多數高校圖書館是無法承擔的。

3.3 傳統觀念的束縛

凡歷史悠久、管理完善的圖書館都有一批經驗豐富的管理人員，豐富的經驗常常伴隨著根深蒂固的傳統觀念，他們對書架的布局、圖書的排列以及圖書的流通程序都有自己的規范和習慣，而這些規范使rfid系統難以充分地顯示出其功能優勢。短時間內，這也是難以改變的現實。

任何一項新技術的推廣和普及都不會是一帆風順的，rfid也一樣。但應該相信，rfid技術代表著未來的趨勢，隨著不斷發展和完善，它終將會被高校圖書館廣泛接受。在現代信息技術的推動下，圖書館傳統的管理體系和服務方式正在發生巨大的變革，正在向電子化、數字化、虛擬化方向邁進。我們必須解放思想，積極接受和利用現代信息技術，不斷提高業務工作質量和工作水平，更好地為讀者服務。rfid技術的應用，將使高校圖書館工作的整體水平登上一個新的臺階。

參考文獻

[1] 王若琳.rfid技術及其在我國圖書館領域的應用前景分析[j].情報雜志，2006，3

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關鍵詞：射頻識別技術，推廣應用

 

射頻識別(Radio Frequency Identification, RFID)技術是一種非接觸式的自動識別技術，俗稱“電子標簽”，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。論文參考網。RFID標簽相當于條形碼技術中的條形碼符號，但它與條形碼是2種不同的技術，有不同的適用范圍。與條形碼相比，它有著不可比擬的優勢：防水、防磁、耐高溫、體積小型化、形狀多樣化，使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如，不需要光源、可以透過外部材料讀取數據、能夠同時處理多個標簽、可以對所附著的物體進行追蹤定位等。RFID已經被世界公認為本世紀十大重要技術之一，在生產、零售、物流、交通等各個行業有著廣闊的應用前景。

1 應用發展目前RFID技術在美國、歐洲和日本等發達國家已經廣泛應用于工業、物流和供應管理、生產制造和裝配、航空行李處理、郵件/快運包裹處理、文檔追蹤/圖書館管理、動物身分標識、運動計時、門禁控制/電子門票、道路自動收費。在我國比較典型的應用主要有防偽、工業自動化、交通信息化管理、物流與供應鏈管理等方面。

據英國調查公司IDTechEx于2008年1月16日報告指出，2007年全球RFID市場增長勢頭強勁，市場總值約50億美元，增長主動力是處于高峰期的我國二代身份證，卡片和基礎設備總值達20億美元，這使我國成為最大的RFID市場。但是，如果拋去二代身份證市場的份額，那么美國是全球最大的RFID市場。從全球范圍來看，RFID業務很大程度上仍依賴于政府的推動。同時，醫藥業RFID項目的數量增長尤其快速。而金融、安全領域的RFID項目數量大約占總數量的48%，其次是客運、汽車領域，項目數量占19%。另外，IDTechEx公司還預測今年全球RFID市場將從2007年49.3億美元上升到52.9億美元，這個數字覆蓋了RFID市場的各個方面，包括標簽、閱讀器、其它基礎設施、軟件服務等。這些價值主體主要歸功于大量應用于交通和身份證的國際RFID計劃。在未來十年，RFID的市場價值將迅速增長，到2018年，RFID市場價值將5倍于2008年RFID市場，而且標簽生產量將達到300倍于2008年。

在過去的一年里，我國的RFID市場及技術開始步入一個穩步而快速發展的階段。國家信息產業部曾做出預測，未來5到10年全球RFID市場規模將達到3000億美元。由于我國是世界首屈一指的制造業樞紐，RFID產業也將有可觀的增長。RFID如今在我國的很多行業都有應用，比如集裝箱行業，郵政行業，離散制造業，公路鐵路車輛管理，煙草行業等，這些應用相對來說還不成熟，但可以看出巨大的發展潛力。比如對于集裝箱制造行業來說，中國占世界集裝箱制造量的90%，所以在這一領域應用RFID將是有很大潛力的。從頻段來看，大部分應用仍然是集中在低頻市場，主要特征是短距離接觸，比如身份證、交通卡等。中高頻應用相當少，整體規模不大[1]。論文參考網。

雖然RFID的應用有著良好的發展狀態和趨勢，但仍然存在一系列急需去面對和解決的問題，如標準、成本、產業鏈建設等主要問題制約著我國RFID技術的推廣應用。

2 RFID技術現狀分析射頻識別系統一般由電子標簽和讀寫器兩個主要部分組成。電子標簽由天線和RFID芯片組成，每個芯片都含有唯一的識別碼(UID)。此外，一個完整的RFID應用系統還包括：

(1)中間件，又稱RFID管理軟件，它屏蔽了RFID設備的多樣性和復雜性，能夠為后臺業務系統提供強大的支撐，從而驅動更廣泛，更豐富的RFID應用。

(2)應用系統軟件，記錄數據，實現企業管理功能等。

在RFID系統在實際應用中，電子標簽附著在待識別物體的表面，電子標簽中保存有約定格式的電子數據。讀寫器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動識別物體的目的。讀寫器通過天線發送出一定頻率的射頻信號，當標簽進入磁場時產生感應電流從而獲得能量，發送出自身編碼等信息，被讀寫器讀取并解碼后送至電腦主機進行有關處理[2]。

RFID技術涉及信息、制造、材料等諸多高技術領域，涵蓋無線通信、芯片設計與制造、天線設計與制造、標簽封裝、系統集成、信息安全等技術。一些國家和國際跨國公司都在加速推動RFID技術的研發和應用進程中。在過去十年間，共產生數千項關于RFID技術的專利，主要集中在美國、歐洲、日本等國家和地區。按照工作頻率的不同，RFID標簽分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和微波頻段(MW)。經過多年的發展，13.56MHz以下的RFID技術已相對成熟，目前業界最關注的是位于中高頻段的RFID技術。

近幾年來，RFID芯片的制造，標準的制定以及測試技術在我國都取得了一定的成果。電子標簽與芯片研發機構目前已經開發出國產UHF，HF電子標簽，特別是HF已經比較成熟地實現了規?；牧慨a，獲得廣泛應用。讀寫器及終端方面已經實現了一定程度上的規?；a，但在總體性能指標上與國外同類產品有一定的差距。在軟件及系統集成方面，目前國內有200多家企業，研究機構，大學等從事中間件、RFID數據管理，RFID公共信息服務網絡及其應用軟件的開發。此外，國內有多家機構在開展具有獨立自主知識產權的電子標簽封裝裝備與技術的研發。

雖然，RFID技術在我國起步較晚，但經過幾十年的努力，我國在RFID技術上已有一定的技術基礎和市場基礎，如果措施得當，是完全有機會趕上甚至領先國外競爭對手的。

3推廣RFID技術應用建議作為一項技術的推廣與普及，既與當時的社會需求與應用環境有關，又取決于它對采納者所能帶來的經濟效益。在我國有較成熟RFID應用技術基礎、有巨大的市場需求以及廣闊的經濟發展前景。但是，目前，我國RFID系統推廣應用仍有賴于政府的推動。政府應在以下幾個方面加大力度，為RFID的應用匹配相關基礎設施。

（1）擇準時機出臺RFID體系標準

RFID標準主要涉及到空中接口協議標準、數據格式標準、公共服務標準、中間件標準、信息安全標準、相關產品標準、測試標準。目前，國際上主要有三大RFID標準體系，即ISO RFID標準體系、EPCglobal RFID標準體系、日本UID RFID標準體系。然而，國內RFID產業的迅速發展沒有可以依賴的國家標準，RFID標準又與國家信息安全息息相關。

所以，我國必須根據國家實際情況，堅持及盡快制定一個自主知識產權的RFID國家標準，掌握國家在電子標簽領域發展的主動權，并且與國際標準相互兼容，使我國的RFID產品能順利地在世界范圍中流通。對于自主知識產權標準的推出，除了政府的積極推動，同時鼓勵我國大專院校、科研院所及企業積極參與國內、國際RFID技術標準和行業應用標準的制定，盡快形成能夠支撐產業發展及應用的RFID標準體系，以標準化推動RFID技術更新及應用。RFID標準體系基本結構如圖1所示[3]。

而且，我國RFID技術標準出臺的時機也非常關鍵。標準過早出臺，可能在后繼的推行過程中，標準會與切實可行的技術方案存在沖突。如果推出過晚，在國內出現多個遵循其他技術標準的規模應用后，會對標準的推行形成很大阻力。

（2）降低技術研發和應用成本

RFID系統的制造成本可望隨著信息技術的發展和應用領域的擴大而大幅降低。成本問題針對不同行業而言的，一般認為價格在5美元以上芯片，主要為應用于軍事，生物科技和醫療方面的有源器件；10美分到1美元左右的常為用于運輸、倉儲、包裝、文件等無源器件；消費應用如零售的標簽在5～10美分；醫藥、各種票證、貨幣等應用的標簽則在5美分以下。目前很多準備實施RFID系統的單位普遍認為居高不下的成本是阻礙他們導入RFID的關鍵因素之一。標簽成本將直接影響RFID的市場規模，要實現大規模應用，就必須降低成本。

RFID在單件低價物品上的使用就會導致成本陡漲，甚至可能超過物品本向的價值。所以，在研究使用RFID電子標簽系統時，要充分研究系統優勢以抵消所提高的成本，對標簽生產的設備及材料進行研究，以降低生產成本。其實，成本問題關鍵還要看投入產出比，在控制標簽價格遠低于商品價值的基礎上，如能大規模應用，同時RFID系統的應用將會給企業的業務流程大大改善，減少人力成本，提高工作效率，這就使RFID應用的相對成本降低了[4]。

另外，逐步開發和推進RFID的應用，在技術比較成熟、價格不敏感的行業中先進行RFID的應用，以點帶面的推動RFID的發展。在RFID產品的價格下降和應用成熟后，再在生產、物流、零售等廣大領域推廣。論文參考網。在這個方面，政府和行業組織可以共同努力建立公共的RFID實驗室和若干典型的應用示范案例等公共的平臺，讓各企業能夠共享資源，從而有效的降低技術研發和應用的成本。

（3）制定發展策略，建設完整的產業鏈

RFID產業鏈包括芯片的設計與制造、標簽封裝、天線的設計與制造、讀寫設備開發與生產、中間件、應用軟件和系統集成集成等環節。在RFID系統中，會涉及到眾多的行業和部門，圖2為比較典型的行業結構[3]。

從整個產業的情況來看，我國在芯片、中間件和后臺軟件等方面與國外領先的技術還有很大的差距。要想在關鍵技術和領域突破，應該由國家和政府牽頭，投入巨資興建巨大的項目工程；而地方政府應選擇在封裝、讀寫器、系統集成等方面找準切入點，集中突破。

我國應該制定RFID的發展策略，可以通過制定符合我國實際的RFID產業規劃及相關政策，將RFID產業納入國家重點發展領域；營造良好的技術和產業發展環境，鼓勵企業在RFID領域投資、生產，推動RFID產業基地的形成，支持行業應用RFID技術。通過政策、法規、經濟、行政等多種手段，對RFID制造、基地建設和應用給予扶持。同時，鼓勵我國大專院校、科研院所及企業進行具有自主知識產權的技術產品和標準的開發，建立開放式的技術研發基礎平臺、支撐RFID技術應用的公共服務平臺以及RFID技術測試環境和認證管理機制及質量保障體系。從而形成一個完整的RFID產業鏈，推動RFID技術的應用。

RFID技術將在不遠的將來引起生產和生活方式的全新革命，在國外積極發展和應用RFID技術的情勢下，如果我國不發展自己的RFID產業就會受制于人，就會在新一輪技術革命中落伍。

參考文獻

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[2] 王偉。射頻識別(RFID)技術及其應用的研究。安徽師范大學學報（自然科學版）。2008，31（2）：139～141。

[3] 陳鵬。RFID產業鏈淺析。解決方案，2008，（2）：34～35。

[4] 郝良彬，李有科。RFID在發展過程中遇到的各種問題分析。金卡工程，2008，（1）：49～51。

篇5

關鍵詞：煙葉數字圖像；邊緣處理；形態學變換；特征抽??；智能識別

1引言

煙葉是煙草工業的基礎原料， 對煙草工業生產質量和煙草行業經營效益具有舉足輕重的作用。對煙葉生產過程的各個環節包括煙葉品質的智能識別進行技術創新，提高品質和效率，是一個前沿研究方向[1][5]。

當前這一方面的研究，主要集中在數字圖像處理方面，把煙葉品質的數字圖像處理與神經網絡技術相結合，實現煙葉品質的智能識別，是一個極有價值的工作。以下在此方面作出一個系統的、較為完備的、易于實際操作的研究。

2主要技術手段

2．1 MAⅡAB圖像處理工具箱

在MATLAB平臺上，借助圖像處理工具箱，可以簡易明快地實現對煙葉數字圖像的圖像處理。在煙葉生產一線，用數碼照相機對各種煙葉樣本進行拍照，輸入計算機，用MAT_LAB將它轉換為各(．bmp；．jpeg；．gif；．png；．t 圖片以便進行圖像處理。成本低，精確度高，宜于普及推廣。獲取各種類型的煙葉數字圖像以后，經閾值使用權圖像二值化，可以當即辨識出這一圖像是否具有何種類型的病蟲害或品質異變。利用煙葉數字圖像的邊緣檢測、輪廓提取等分析命令，獲得待測煙葉的圖像參數和特征，再由神經網絡技術，完成對煙葉品質的智能識別。

2．2神經網絡技術

神經網絡是一個新的智能識別工具。畢業論文 經過訓練的神經網絡能夠存儲與過程有關的信息，能直接從歷史數據中學習，經過用各種煙葉樣本訓練和學習的神經網絡，能自動地識別出待測煙葉樣本的品質類型。而且，神經網絡具有濾除噪聲及在有噪聲情況下得出正確結論的能力。這一點對于煙葉生產實際中大量存在各種噪聲信息的情況而言，特別重要。它特別適合在線識別。

3應用MATLAB圖像處理工具箱和神經網絡技術對煙葉品質智能識別的操作過程

3．1煙葉圖片樣本庫的建立

用數碼相機或其它數字圖像采集工具，采集各種類型的煙葉的標準圖片，分類歸檔，借助MATLAB圖像變換功能，將各種類型的煙葉的標準圖片，轉換成各種圖片形式：．bmp；．jpeg；．sir；．png；．tif等，以便隨時調用。這些煙葉圖片，有不同品質的樣本；還有各種病蟲害標本和變異標本。

3．2用直方圖均衡來實現圖像增強

當從生產一線采集的煙葉待測樣本的圖像對比度較低，碩士論文 即灰度直方圖分布區間較窄時，可用直方圖均衡實現灰度分布區間展寬而達到圖像增強的效果。

3．3煙葉圖像的邊緣檢測和特征提取

煙葉圖像的基本特征之一是圖像邊緣。圖像邊緣是圖像周圍像素灰度有階躍性變化或屋頂變化的像素的集合。煙葉的邊緣是由灰度的不連續性所致，因此考察圖像每個像素在某個鄰域內灰度的變化，利用邊緣鄰近一階或二階方向導數變化規律可以檢測煙葉圖像邊緣。圖像特征反映煙葉的幾何結構，如面積、周長、分形分維數、孔洞數、歐拉數等等。圖像特征的選擇是圖像識別的重要環節。運用二叉分類法在找出判別特征后，對不同的圖像特征由分類閾值按二分的方法進行分類；運用相似距離分類方法把待判圖像與一個標準圖像相比，標準圖像用樣本圖像特征向量的均值來表示。通過計算待判圖像與標準圖像之問的在相空間中的距離來判別圖像和進行分類。這一過程還為用神經網絡技術實現對煙葉品質進行智能識別作出必要的準備。

3．4數字圖像矩陣數據的顯示及其傅立葉

變換這一變換的目的是為提取特征、進行神經網絡模式識別等作出必要的準備。

轉貼于 3．5直方圖均勻化

這是使煙葉圖像性質更為優良而采取的一個技術操作，源代碼如下：

I=imread ("yangshuo．tif')；imshow (I)；

figure，imhist(I)；

[J，T]=histeq (I，64)；

％圖像灰度擴展到0-255，但是只有64個灰度級

figure，imshow (J)；

figure，imhist(J)；

figure，Dlot((0：255)／255，T)；％轉移函數的變換曲線

J=histeq (I，32)；

figure，imshow 0)；

％圖像灰度擴展到0～255，但是只有32個灰度級

figure，imhist(J)；

3．6采用二維中值濾波函數對受椒鹽噪聲干擾的圖像濾波

MATLA圖像處理工具箱具有強大的功能，能夠對噪聲干擾的煙葉圖片進行消噪處理，模擬源代碼如下：

I=imread ("eight．tif')；

imshow (I)；

J2=imnoise (I，"salt&pepper ，0．04)；

％疊加密度為0．04 的椒鹽噪聲

figure，imshow 02)；

I_Filterl=medfdt2 （J2，[3 ，3])；

％窗口大小為3x3

figure．imshow (I Fiher1)；

I_Filter 2=medfdt2 （J2，[5， 5])；

％窗口大小為5x5

figure，imshow (I_Filter2)；

I_Filter3=medf'dt2 （J2，[7， 7])；

％窗口大小為7x7

figure，imshow (I_Filter3)；

3．7用神經網絡技術對煙葉圖像進行智能識別

神經網絡作為一種自適應的模式識別技術，并不需要預選給定有關模式的經驗知識和判別函數，它能通過自身的學習機制自動形成所要求的決策區域。網絡的我由其拓樸結構、神經元特性、學習和訓練規則所決定，它可以充分利用狀態信息，對不同狀態一一進行訓練而獲得某種映射關系，并且，網絡可以連續學習，即使環境變異，這咱映射關系可以自適應調整。在上面各節獲取煙葉圖像特征基礎之上，可以用神經網絡技術進行圖像模式識別。例如，基于概率神經網絡PNN的煙葉品質智能識別，它的主要優點是：快速訓練，訓練時問僅略大于讀取數據時間；無論分類多么復雜，只要有足夠的訓練數據(而這是煙葉生產一線可以做到的)，就可以保證獲得貝斯葉準則下的最優解，允許增加或減少訓練數據而無需重新進行長時間訓練。這一神經網絡對于煙葉品質的圖像識別，具有重要意義。 4結論

基于計算機視覺和神經網絡技術的煙葉品質識別的數字圖像處理方法，醫學論文 是煙葉生產環節的一種技術創新，它可以在煙葉生產一線普及推廣，簡便易行，能夠較大地提高煙葉品質檢測的效率和質量，以及自動化程度和智能化水平。

參考文獻

[1]于潤偉．基于圖像處理的稻米堊白自動檢測研究[J]．中國糧油學報，2007，1：122—124．

篇6

【關鍵詞】RFID 鐵路物聯網

中國物聯網校企聯盟將物聯網定義為當下幾乎所有技術與計算機、互聯網技術的結合，實現物體與物體之間：環境以及狀態信息實時的實時共享以及智能化的收集、傳遞、處理、執行。進入21世紀，隨著我國高速鐵路、客運專線的快速發展，對鐵路綜合信息水平的要求也越來越高。逐步發展的鐵路通信網絡也更加數據化、實時化和多媒體化。物聯網在鐵路運輸領域的推廣和應用各方面的條件已經基本成熟。具有全面感知、可靠傳送、智能處理特點的物聯網是利用強大的的網絡技術建立起來的。在物聯網中非常重要的技術之一就是射頻識別即RFID（又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸）技術：

由于RFID系統能全天候全時段作業，不易受惡劣天氣和環境的影響，性能穩定并且維護簡單，識度正確率高。所以，它被視為了鐵路信息化發展中一快新大陸。

RFID系統由三大部分組成：底端信息采集層、網絡與處理中心層、應用與管理中心層：底端信息采集層包括電子標簽（RFID）、閱讀器、天線等；網絡與處理中心層由無線路由、適配器、終端服務器組成；應用與管理層主要由使用終端、服務網站組成。硬件系統主要完成數據的采集和傳輸功能、采集數據為電子標簽攜帶的信息，該信息為實時監控信息；軟件系統主要完成采集數據的接受、處理（加工、融合）和存儲（管理）。通過軟件系統和硬件系統的緊密配合，實現系統設計要求。RFID 技術的基本工作原理很容易理解：當進入磁場（即進入識別器的工作范圍）電子標簽的接收到識別器發出的數據射頻信號后，它會主動發送某一頻率的射頻信號給識別器。如果電子標簽返回的信息能被識別器能夠成功讀取，那么對其進行解碼并送往后臺計算機信息系統進行有關數據的處理；若沒有能夠成功讀取信息，那么再次對電子標簽發送數據巡檢信號直到讀取成功。

以往鐵路運輸中的信息綁定與采集技術主要依賴于條形碼。但現行的條形碼存在幾個明顯的不足之處：第一，它能夠儲納的信息少，而且在使用它時有時會造成相當復雜和繁瑣的數據調取問題。第二，條形碼對讀取代碼的距離要求很。費力、費時、費錢，往往又達不到所要的結果。第三，條形碼很容易損壞且條形碼上儲存的是靜態的，靈活性差，難以根據對其信息進行修改和補充。即使可以更新，還是會對資源造成浪費。第四，條形碼具有一次使用性，不可重復利用。實際應用時，對標簽數量要求極大。

鐵路運輸信息化進程既要對列車、機車、貨車等快速識別與追蹤，而且又要能夠實現對具體貨物的快速識別與定位追蹤。RFID技術能夠很好的滿足對每一個貨物的上述要求。RFID技術的特點有：

1.可以通過射頻信號自動識別目標，對光線明暗要求較低。

2.可以實現對外部材料數據的直接讀取，不會對外部材料造成損壞，同時避免了開箱過程，節約了開箱時間。

3.對環境的兼容性較強，可在惡劣環境下工作。

4.可遠距離讀取，無需與目標接觸。同時可導入數據，重復利用強。

5.具有并行處理性，能夠同時對幾個射頻標簽處理。同時，可以對RFID標簽所附著的物體進行追蹤定位，提供實時位置。

在鐵路發展的以下幾個方面，攜帶信息量大，具有動態信息采集能力的RFID可以或已經發揮出了獨特的作用：

①客票防偽與識別。鐵路客票使用采用了RFID技術的客票，由于對應的電子芯片的內部數據是加過密的，與特定讀寫器信息對應，可確保實時準確的驗證車票真偽。同時檢票員還可以使用便攜式的識讀器對車票上的RFID電子標簽進行讀取，與已有相關信息進行比對，可以辨別車票，大大加快了旅客進出站的速度，提高了車站效率。

②集裝箱追蹤管理與監控。隨著我國經濟的飛速發展，集裝箱貨物運輸量與日俱增，而我國集裝箱運輸中存在組織流程不合理、技術監控不完備、信息化程度低等問題，加之集裝箱內貨物狀態無法有效監控，導致了集裝箱運輸超偏載等事故頻發。眾所周知，運輸集裝箱化是鐵路貨物運輸發展主流，如果將無線射頻技術應用到鐵路集裝箱，提高集裝箱智能性，既能夠實時掌握到集裝箱在運輸途中的狀態，減少貨物損耗，也能提升鐵路集裝箱使用效率。

③增強信息共享性?，F有鐵路在信息共享方面依然有很大的提升空間。目前，鐵路現有機制仍然存在較大列車資源浪費的風險。無線射頻技術的信息共享能力，及能夠時將車站的車票發售情況與火車乘務員在車上的補票情況進行信息對接，清楚的知道有車站的車票發售實時動態信息，從而方便車上的旅客補票，提高現有鐵路基礎設施利用效率。

④提升倉庫管理質量。在鐵路的貨運倉庫管理方面，利用RFID電子標簽穿透能力強的特點，利用嵌在商品內發出的無線電波的標簽所記錄的商品序號、日期等信息，讓工作人員清楚方便知道里面有物品強狂。同時也可以提高貨物在倉庫的安全性。

⑤作用于鐵路貨車施封鎖?，F有鐵路貨車用施封鎖一般為鋼質施封鎖，此類施封鎖然結構簡單、成本低，但仍存在施手工作業差錯率高，檢查效率低下，難以對重點貨物、重點車輛的施封狀態進行跟蹤，無法實時掌握貨物狀態，無法為客戶提供及時的物流信息等不足。將RFID技術運用于施封鎖中，施封、補封、解封、信息讀取等均為計算機控制，差錯率小。并能夠實時檢測棚車及集裝箱的施封是狀況，實現了施封鎖檢查的自動化、現代化，增強了貨運檢查作業的針對性。

參考文獻

[1]李恒.《基于RFID技術的鐵路物聯網電子識別》.大連交通大學碩士畢業論文

篇7

關鍵詞：機器視覺、校車、異常監測、行為識別

中圖分類號：Tp391 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）06（b）-0000-00

一、校車異常監測系統的設計背景

近年來，全國各地校車事故常有報道，接二連三的車毀人亡校車交通慘劇引起了全社會對校車安全的高度關注。通過對校車事故的分析，超載是其主要原因；同時我們也發現，由于校車乘客的特殊性，學生在校車上任意走動、打鬧等行為導致乘車的不安全情況，也是造成校車事故的重大誘因。

針對這些現象，有關部門也紛紛提出了解決方案。如果每輛校車都配備隨車老師，其人力成本是很高的；依靠駕駛員對車內行為進行規范，又會導致駕駛員的注意力分散從而導致行車的危險性；不少校車上也開始安裝了監控攝像頭，但如果監控系統只能作為事后責任分析與追查用，還是無法落實到實時報警的作用。因此，讓視頻監控系統能自動識別異常情況并進行報警是非常關鍵的。

本論文針對這一問題，提出了基于機器視覺的校車異常監測系統的設計思路和實現方法，當出現車內異常情況時能自動報警，為校車行駛安全增加了一重保障。如校車行駛中持續發現過道上有人在走動，那么這輛校車就有可能是超載的；另外，如果在視頻中觀察到多人在車內站立且長時間聚集在一起時，很有可能發生了打鬧行為，也應該及時報警。

二、校車異常監測算法設計

要實現校車異常行為監測，實際上已經轉化為人體異常行為監測目標，故需要采用機器視覺技術來進行特征提取和行為識別。總體來說，異常行為檢測系統要解決的問題主要包括：①如何進行前景提取，即提取出場景中的運動目標；②如何區分各種人體行為；③如何判斷異常行為；④當處于擁擠環境或運動目標受到遮擋時，如何保證檢測的可靠性。目前，針對每一個問題，都有相應的一系列理論和實驗基礎。

根據以上待解決的問題，不難得出人體異常行為檢測系統的一般步驟。視頻序列的某一幀輸入后，首先要對它進行前景提取，即找到運動目標；接著，要對運動目標進行特征提取，即用一些量化的、可以被比較的特征參數來表征該運動目標當前的運動狀態；然后，根據提取到的特征參數對運動目標進行行為識別；最后，就能夠根據識別出的行為來判斷是否異常，如此循環就能依次檢測出整個視頻序列的異常情況。

1、前景提取方法的選擇

目前，對于視頻中的運動目標提取，應用較多的主要有三種方法：光流法、幀差法和背景減除法。本文采用背景減除法作為前景提取的方法，其基本思想是首先建立背景圖像的參數模型，接著將當前幀圖像與背景圖像進行差分比較，其中將區別較大的像素區域視為運動物體，將區別較小的像素區域視為背景區域。

2、背景建模方法的選擇

背景建模主要有三個要素：第一，如何初始化背景模型；第二，如何判斷前景點；第三，如何更新背景模型。根據解決這些問題使用策略的不同，背景建?？煞譃槎喾N方法，如平均背景模型、單高斯模型、混合高斯模型和VIBE等。通過對比實驗，本文采用的VIBE背景建模法得到的前景圖像與之前的平均背景法和混合高斯建模得到的前景圖像相比，輪廓更加清晰、線條更細膩，對前景目標的區域檢測也更為準確。

3、人體特征的提取

可用于檢測的人體特征包括外觀形狀特征和運動特征。外觀形狀特征指人體輪廓、姿態以及區域顏色等信息。運動特征指光流信息、運動方向、軌跡、速度等。形狀特征比較穩定，但運動特征在能見度較低時依然可以分辨，因此，將這兩種方法結合是一種不錯的選擇。本文采用了特征+分類的方法來進行人體異常行為檢測，因此選擇使用最廣泛、且效果較好、速度較快的HOG特征作為前景目標的特征。

4、行為識別方法選取

本文將采用支持向量機分類器來對人體行為進行分類。支持向量機的思想主要可以概括為兩點：①對于線性可分情況，它基于結構風險最小化理論在特征空間中建立最優分割超平面。②對于線性不可分的情況，它使用非線性映射算法將低維輸入空間中線性不可分的樣本映射到高維特征空間令其線性可分。

二、校車異常監測系統設計

本系統主要針對校車內人體的異常行為檢測，主要完成的功能是①完成基于視頻的監控和采集；②完成基于人體行為狀態的標準庫設計；③對校車行駛過程中的異常事件進行分類，并抽象出若干類異常行為狀態，如異常走動、乘客聚集、異常站立等；④基于人體行為狀態標準庫的匹配，自動分析出校車內的異常狀態；⑤完成異常事件的歸類與整理，并能夠自動報警。

系統的總體設計，程序讀入視頻序列以后，首先對其背景進行建模，通過背景減除法得到前景圖像；接著提取出前景圖像的Hog特征，采用事先訓練好的HMM分類器來進行識別是否發生異常行為，若是則自動報警，否則繼續讀入下一段視頻。

1、HOG特征提取

HOG特征，即方向梯度直方圖的提取是從局部到整體的一個過程，其計算流程如下：

① 歸一化圖像：本文采用平方根計算對RGB色彩空間的輸入圖像進行伽馬矯正，實現彩色圖像到灰度圖的轉換，同時減少色彩信息對后續操作的影響，提高了檢測的準確率。

② 梯度計算：梯度的實質是圖像的一階微分，在實際應用中，一般通過圖像與梯度算子的卷積來實現梯度計算。目前，常用的梯度算子有Perwitt算子、Roberts算子、Sobel算子等。梯度算子將對結果產生很大影響，綜合考慮計算的復雜度與算子的有效性，本文選用Sobel算子與圖像卷積來實現梯度計算。

③ HOG特征維數計算：在HOG的構造函數中，計算得到的HOG特征維數是7200維。

2、SVM分類器

在本文中，要實現三種異常行為的檢測，而SVM是一個二元分類器，這里可以采用一個簡單的方法來解決，即“一類對其余”的方法，每次仍然解決一個二類分類問題。例如：有三個類別，第一次把類別1定為正樣本，其余兩類定為負樣本；第二次將類別2定為正樣本，其余為負樣本；第三次把類別3定為正樣本。也就是說，分為幾類就有幾個二元的SVM分類器。

實際應用時，可以預先訓練好分類器，直接調用，而不需要重新訓練。因此，本文只需要采用異常站立、異常走動和異常聚集三個訓練好的SVM分類器即可實現分類。

四、結語

本論文對基于機器視覺的人體異常行為檢測算法進行了研究，基于VIBE背景建模的前景提取、HOG特征+SVM訓練的方法，成功實現了校車內人體異常站立、異常走動和異常聚集的檢測。但真實校車內可能發生更多更復雜的異常行為，因此在異常行為的類別上要進一步細化。

參考文獻

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[3]程遠航，基于光流和Gabor小波的人臉特征點跟蹤[J]，計算機仿真，2011， 28（5）： 287-290

篇8

論文摘要：在市場經濟進入快速發展的轉型期，信用缺失正成為侵蝕社會肌體的毒瘤，缺乏誠信不僅會使社會公德喪失，而且會大大提高市場交易的成本和風險，影響市場機制的有效運轉和經濟社會的健康發展。因此，構建和完善信用體系打造信用社會，不僅僅是一個道德命題，也是一個經濟命題，關系到我國經濟的長遠可持續發展大局。本文提出對電子商務物流領域的“一一三三”信用體系建設的框架布局與目標，僅供同行參考。 

0前言 

信用信息采集作為信用體系中的一個首要和關鍵的環節。物流信用信息采集是否客觀、真實、全面對所收集到的信息能否進行合理加工與處理，使之能夠更好地體現物流企業的真實信用水平。信息采集、記錄和使用的過程能否實現標準化，能否合法保護數據主體的權利這方面的研究卻很少見到。本文從電子商務物流領域的信用現狀出發，設計出“一一三三”信用體系建設的框架布局：即一個方針、一個平臺、三個最關鍵環節（貨物標識、智能押運和電子簽收），三項任務（信息采集、共享、使用）。從而建立物流信用信息平臺的數據庫中心，對社會化大物流信用數據實時采集、信用數據整合與裝載，描述了信用信息從數據采集、建模、校驗、比對、容錯、整合、入庫的策略。 

1實行“一一三三”信用體系的框架布局 

1.1 一個方針：培育信用產品市場需求 

信用缺失同時也制約了物流企業的發展。從一些主要發展中國家建立信用制度的實踐看，信用行業的發展是市場經濟發展到一定階段和金融體制改革的必然要求。我國已具備了大規模發展信用消費的客觀條件，這就要求信用中介服務行業有較快發展，為社會提供全面、真實、準確的消費者和企業的信用報告。從而增強信用市場的信息對稱程度，保證物流信用市場的平穩、持續、健康發展下去。這樣，除了政府主管部門制定相應的法律法規之外，物流行業必須自己構建第一手的信用信息通道，培養一個通用的物流信用信息平臺。 

1.2 一個平臺：物流信用信息平臺 

要建設這樣一個網絡服務開放的物流業信用平臺，首要解決平臺中的軟、硬基礎建設問題。物流信用平臺的硬基礎主要是指智能物流中信息精確采集裝置和身份標識裝置。在貨物標識階段的主要工作就是統一布置貨物身份標識裝置；推動電子封、智能鎖和周轉箱等在物流中的應用；實現運輸工具和物流對象貨物的身份識別和認證，確保物流信用平臺的信息交互與控制識別。物流信用平臺的軟基礎主要是指物流智能軟件系統，其充當著物流系統環境的“心臟”和“神經”，是確保物流信用平臺多應用領域安全可靠運行的中樞。 

1.3 三個最關鍵環節 

現代物流已不再局限于簡單的運輸，更是一種先進的組織方式和管理技術。利用先進的物流裝備和技術就可實現從物流源頭起完成自動采集，以實現物流過程的全透明化和可追溯化。物流信用平臺最重要的工作是做好貨物標識、智能押運和電子簽收三項工作。物流信用信息就貫穿在這三個最關鍵的環節中。 

1.3.1貨物標識 

貨物標識就是對在供應鏈中運轉的物品進行標識。在貨物的托運、運輸開始，在貨物包裝層次應當實現自動識別，以支持貨物的裝車清點、中轉分裝、發運地自動識別和貨物在本次物流全壽命責任管理。在這些環節中，隨時隨地都要用到貨物的標識，其是多種行業共享的通用數據。分揀、配送、簽收過程我們所要做的只是將電子標簽貼在發送的物品上，并在每個貨物交接點裝一臺rfid閱讀器。rfid作為自動識別技術，不需人工操作即可完成管理作業，速度上即時反映，可大幅縮短作業時間，應用范圍非常廣。 

1.3.2智能押運 

電子商務的物流配送的成功與否，直接關系到電子商務的成敗，是電子商務的一個重要衡量指標。智能押運是指物流配送企業采用網絡化的計算機技術和現代化的硬件設備、軟件系統及先進的管理手段，針對客戶的需求進行一系列分類、編碼、整理、配貨等理貨工作，按照約定的時間和地點將確定數量和規格要求的商品傳遞到用戶的活動及過程。這種新型的物流配送模式帶來了流通領域的巨大變革，越來越多的企業開始采用電子商務物流配送模式。相對于傳統的物流配送模式而言，電子商務物流配送模式具有高效配送、適時控制以及過程簡化的優勢。 

1.3.3電子簽收 

電子簽收是物流業根據自身的特點和發展的需求，把一系列物聯網技術通過系統一體化的開發集成和應用，以提高企業資源利用率和生產力水平，防范業務流動帶來的不穩定性，加強企業對業務過程的管控水平的一種體現。傳統的紙質交接方式不僅花費了大量紙張、人力，同時也不能滿足日益發展的物流管理的需要。通過rfid識別收／發貨方和運輸車輛身份及貨物與目的地是否一致，掃描商品車條形碼信息確認商品車身份及質損狀態等信息，連同每次交接貨時都形成一個唯一的數字簽名，經過gprs的通訊網絡，傳輸到物流信用平臺，及時更新訂單交接的完成狀態。同時，平臺在第一時間以短信或電話來通知相關利益者。平臺將自動進行解析、核查和回復以完成簽收信息管理。 

1.4 三項任務 

電子商務物流的信用體系建設中三項任務，就是加強物流行業信用信息的采集、記錄和使用。行業的信用信息是行業內交易主體日常行為的真實記錄，即便物流企業上報的公共信用信息和銀行信用信息有虛假成分，通過了解行業信用信息可以顯出其原形，因而物流行業的信用信息是所有信用信息中重要的信息。在這里我們主張快速、真實、完整、連續、合法、開放的取得物流企業信用信息。 

1.4.1信用信息的采集 

①信用信息采集的內容 

物流企業的信用信息，包括以下幾個方面： 

㈠信用能力的信息 

主要物流企業的資產規模以及擴張的速度、資產負債率和償債能力、盈利水平和盈利產品等。 

㈡信用行為的信息 

物流企業履行各種合同的情況，執行國家的有關政策法規的情況。違規違法收到懲處的記錄等。 

㈢其他公開信息 

如物流企業的注冊登記信息、公司名稱代碼、反映企業所在行業的發展前景的信息，企業的投資戰略與決策、企業的核心技術和管理、企業主要管理者的背景與履歷。 

②信用信息采集的流程 

㈠發運信息采集：發運前，物流商用手持機清點發運貨物并將發運貨物的信息通過無線網絡上傳到物流信用平臺； 

㈡中轉分撥信息采集：中轉時，可根據貨物標識識別并分類中轉，通過手持機采集并上傳中轉貨物信息，可以讓平臺隨時記錄貨物的運輸、中轉信息，防止運輸過程中的信息丟失； 

㈢接受信息反饋：貨物到達結束地后，簽收人通過手持機掃描貨物標識，并與平臺記錄的標識信息比對后，快速確認并上傳貨物簽收的信息； 

㈣全壽命跟蹤：從貨物發運的源頭起，利用貨物標識的唯一性使貨主、物流商、物流中介、物流中心、物流行業協會、行業主管部門都可以通過網絡了解相關物流的運輸、中轉和簽收的全壽命管理情況，將大大提高物流全過程的信用信息采集能力。 

1.4.2信用信息記錄 

任務要求涵蓋物流供應鏈上所有的受眾：即貨主、物流商、物流中介、物流中心、信用機構、物流行業協會、行業主管部門等。做到信用信息記錄的真實、及時、全面，需要百分之百的可靠性，百分之百的互聯通性。實時響應，永久、完全存儲任何相關的信息等，實現物流主體行為信息比對、抽取、審核處理。分階段逐步提高應用數量等級，從單個孤立應用逐漸過渡到大規模的海量應用。 

1.4.3信用信息使用 

有效的使用信用信息可以使所有市場主體的信用信息能夠及時連接并且覆蓋全社會，使那些只從事一次性博弈的市場交易主體就不再有生存的空間?！按蛞粯寭Q一個地方”的策略也將失靈，每一個交易主體都被迫進行重復博弈。而在重復博弈中，誠信顯然是最優策略。 

對信用信息的使用者而言，即時信息的重要性要遠遠高于歷史的信息；對于需要即時信用信息的主體而言，過時的信息實際上就是信息垃圾。那么，要如何確保信用信息的客觀公證、完整、獨完、真實、可靠。這就是引入第三方評估機構的原因，要求其對信用信息的傳播和報道不受任何外來力量的支配和左右，同時保證其生存和發展與所傳播信息的內容無關。 

2 電子商務物流的信用體系建設的任務 

2.1構建信息共享機制 

從對原始信用信息的收集，到進行篩選、甄別、匹配、核驗、加工整理、保存形成“信用數據”，再到后續對數據的不斷更新和維護，這一過程是一個緊密相連、不可分割的整體。如果只研究“原始數據”的收集，不僅會使研究思路缺乏連貫性，也會限制整個研究的實際意義。體系建設的任務之一就是設計出信用信息的共享機制，使信用評估機構、企業、政府以某種準入方式快速進入，使其方便獲取并完成信用信息自定義查詢、統計分析、管理決策服務以及公共服務的功能。 

2.2解決信息不對稱問題 

由于交易者根據自身需要搜集信息、分析信息的成本較高，效率卻比較低。于是在社會分工的進程中逐步出現了專門從事信用信息征集和處理的第三方征信。第三方征信更加專業、更加具有規模效應，為從事信用交易的各方帶來了多方面的好處，也對信用行為的規范起到了重要的促進作用。 

2.3形成交易反饋機制 

市場中的交易主體往往需要先了解對方的信用能力和以往交易中的信用記錄。因此，使用者所得到的關于雙方的信用信息則決定是否與對方進行交易。如果交易得以實現，那么本次交易中雙方守信或失信的記錄就成為新的信息匯入信用信息源中。如果不進行交易，那么它對于對方信用信息的請求將有可能成為對方信用信息集合中的一部分內容而保存在有關的數據庫中。信息使用者這種對信用信息的使用和反饋是信用信息傳播中的重要環節，它關系到交易主體對未來的預期。正是因為有這樣的反饋機制，才使得交易者收到足夠的警戒，同時一旦失信，就會被記錄，并影響到下次交易機會。由此我們看到，信用信息使用者在作為信宿的同時，也是信息的反饋者甚至是產生者。 

2.4展開數據挖掘 

開展信用信息的數據挖掘工作，就是力圖找到有效方法自動地分析信用信息數據、自動地對數據分類、自動地對數據匯總、自動地發現和描述數據中的趨勢、自動地標記異常。 

數據挖掘是對數據庫中的大量業務數據進行抽取、轉換、分析和其他模型化的處理，從中提取輔助決策的關鍵性數據的分析方法。數據挖掘的目標是通過對現有數據的深入分析、歸納總結出事情間的內部規律和關系，以指導對事物的認知和管理。 

3 結束語 

完善的物流信用體系為物流行業高速、穩定、持續發展提供保障，是社會經濟體系的重要組成部分。電子商務物流領域的信用體系建設還處于剛剛起步階段，還處于一種探索階段。 

建立在電子封、智能鎖和周轉箱等物流裝備基礎上，具有與具體設備無關的公共標準的，能支持異構數據源，跨地理區域，網絡化的自動數據收集，匯總處理的信用信息平臺，實現“低端”和“高端”的連接，全程監測物流供應鏈上所有的交易和交接細節，為電子商務物流領域的信用信息采集、傳遞和共享創造條件。為全社會信用體系建設做好基礎儲備。 

參考文獻 

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關鍵詞：盲道;以人為本;RFID

ABSTRACT：This paper discusses the current use situation of the blind road, and gives a series improvement way combined with the use of new materials.

KEY WORDS：blind road; new material, human-oriented，RFID

“以人為本”讓肢體殘疾者和視覺殘疾者參與分享社會生活體現了社會對殘疾者的關愛，也是社會文明的一種體現，近年來城市建設的快速發展使道路斷面型式日益豐富，但設計的不規范，材料的浪費，盲道的占用，在很大程度上影響了盲道使用。因此了解盲道的使用現狀，因地制宜合理的安排盲道的使用和設計，引進一系列的新型的材料和盲道系統，更好的為視覺殘障者服務。

1.視覺殘障者現狀

我國是世界3大盲人高發區之一，約有盲人500～900萬，年均失明人數約45萬人[1]，即幾乎每分鐘便會出現一例新盲人，而低視力總人數約為盲人的3倍。

視力殘疾人因各種原因導致雙眼視力障礙或視野縮小，而視覺殘障并不是單一指沒有視覺能力，看不清，沒有色彩辨別感也歸類為視覺殘障。盲人很難像健全人那樣自由行走和參加社會活動。采取各種措施對視力殘疾人進行治療、訓練和輔助，盡量補償、 提高其喪失或削弱的功能。定向行走作為視力殘疾康復的重要手段，是視力殘疾個體最基本的需要之一，而如何在定向行走訓練的基礎上使用一種方式而解決視覺殘障的多樣性，進而為盲人的出行提供方便。

2.盲道不合理性現狀

2.1盲道規劃布局不合理

盲道的普及應和城市的發展狀況同步，在一些城市發展落后地區或者是中等發展城市，城市的規劃和領導者一味追求形式上的先進性和文明程度聯系在一起，并沒有進行實際調研和考察。盲道是幫助盲人行走的但是在一些人煙稀少的地區，或者人車混道的狹小街道設置一系列的行進盲道，就非常不合理，因為盲人一般不會到人流量很多的地方活動。在這么一個以低碳生活為主導的城市生活中，作為一個科學的城市道路規劃者，在進行道路規劃的時候應根據地區發展程度和盲人活動的主要區域有節奏有目的有計劃的合理規劃，這樣在以后的城市規劃發展進程中才能合理的進行更新換代以實現城市資源的合理配置。

2.2盲道設計不合理性

盲道要高出地面5MM，雖然不是很高但是也對于普通民眾的出行帶來很多的不便，例如穿高跟鞋的女士，跑鬧的小孩，行動不便的老人，對于嬰兒車和輪椅的行駛也帶了來了非常不舒適的感覺。

盲道的材質有以下幾種：預制混凝土盲道磚：花崗巖、大理石盲道板：陶瓷類盲道板：橡膠塑料類盲道板：金屬類(主要是不銹鋼)盲道型材；高分子材料類(聚氯乙烯等)盲道型材。但在實際中盲道材料的價格決定了材料的使用，因此大部分的盲道采用的和普通道路是一樣的材料，只是在表面進行了盲道形式的切割。紋理上盲道和普通路面無法區別，并沒有給盲人帶來實質性的幫助。色彩上，質感上盲道的設計并沒有根據盲人的不同需要進行區分，很難給盲人帶來方便?，F行使用較多的花崗巖、大理石盲道板的質感在惡劣天氣時同樣也會滑倒；色彩上中黃色的盲道在日曬雨淋后出現較大磨損和掉色。

2.3盲道被違規占用

公眾無障礙意識淡薄：社會公眾無障礙意識淡薄，整個城市并沒有形成保護盲道，方便殘疾人的氛圍。一些經營單位、個人隨意損壞、占用無障礙設施。街道上行走的路人和小商小販們無故占用盲道。同時缺乏對公眾的教導，一些學生放學之后有意走在盲道上并以此為樂，但他們并不知道這樣可能帶來的后果。

維護和管理工作薄弱使盲道的使用效率低下：目前，武漢市幾乎所有的人行道上都鋪設了盲道，但是其維護和管理工作還是存在一些問題，許多盲道被一些小商小販的經營攤點、電話亭等占用，盲道無法發揮其正常作用，致使盲道成了一種形同虛設的設施．而且部分盲道在出現損壞后不能夠及時維修，降低了盲道的使用效率，同時給殘疾人的出行帶來極大的不便。雨雪天氣過后的盲道清掃不及時常常不易于盲人行走。

3.盲道改進的建議

3.1加強宣傳和教育

盲道的建設和使用雖然已經有一段時間但是如何使用和保護盲道，在人們的認識中還是非常的不足希望通過媒體報道和學校教育讓民眾認識了解盲道并知道這對于殘障人士的重要行，讓大家學會保護盲道關心殘障人士，這才能從根本提高城市文明程度。另一方面制定一系列的法規制度，整治設計和建設以及使用的不規范合理行為，對于亂占，破壞盲道給予一定的警告和處分，對于盲道進行定時定崗檢查和修理，充分提高盲道是使用頻率和效率。

3.2全方位立體環境的設計

自然環境對方向辨認的影響也很大，如天氣、路面狀況等對盲人走向的影響也不容忽視。晴天時，各種聲音聽得較清楚，而陰天時，特別是刮風下雨時。各種聲音變得暗啞了，較難辨認。關于路面，一般來講干燥的路面較易辨認環境；泥濘的地面不易辨認；覆蓋地面的雪如已冰硬，較易辨認環境，地面剛被軟雪蓋住，最難辨認。

視覺：在《城市道路和建筑物無障礙設計規范》中規定盲道采用中黃色。由于路段的不同應該使用不同的顏色，這樣不僅好區分，而且還能起到美觀的作用，更能起到提醒動車司機的作用。準盲道為深黃色，但由于環境的光照條件變化等原因，在不同區域、不同時間盲道的顏色會有較大的變化．此外盲道雖然有固定的紋理模式，但是隨著觀測角度的不同，圖像中的紋理模式也會有較大變化．

嗅覺：在一些特殊位置，使用一種氣味散發裝置，讓盲人通過嗅覺判斷環境的位置，并且可以使用智能手段控制氣味散發的強度，時間和范圍，同時舒適健康氣味的散發還可以增加環境的趣味性，美化環境。例如，公園出入口，圖書館出入口，街道十字路口，商業廣場等等，裝置的設置都能有效的幫助盲人進行空間位置識別，同時也能給普通人帶來另一番感受。

觸覺：在相當一部分人心目中，細膩光滑是高檔的象征。而這些詞匯都大大降低了盲人定向行走的安全系數，而我們看到的頁巖燒結盲道磚，其表面卻都是毛面的，有孔、粗糙。據專業人士介紹，光面燒結磚的抗滑性通過測試遠遠強于其他路面材料[2]。平日里，走在粗糙路面上，盲人們感到的是舒適，下雪天，雪附著在磚面上，毛面有效地增加了磚面的摩擦力，增強了磚面的抗滑性，這樣，盲人們走在盲道磚上，安全系數將大大增加。

聽覺：語音識別信息設計是對盲人最有效的輔助手段收益人群還包括聽力殘疾者和老年退化性耳聾者感受外界信息的重要輔助設施或工具，不同的環境、不同的時間應設置不同音頻或不同分貝的語音裝置。例如，醫院、公園、街道、馬路等等，其語音識別裝置就各不相同。

3.3RFID的盲道識別系統

目前 RFID 技術發展迅猛，為設計識別系統提供了方便。RFID 是一種非接觸式的自動識別技術[3]。它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。RFID 技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽或者識別卡，操作快捷方便。對于盲人出行安全和便捷有提供了有力的保障。

隨著無線通信和RFID自動識別技術在各個應用領域中的不斷發展，設計出一種可行而便攜的盲道識別設備已經成為可能。國外發達國家在上世紀末就已經意識到并開發出了部分識別設備。意大利目前已經利用RFID技術設計出一種盲道識別設備，該識別系統可以方便的給盲人提供精確的 GPS 位置。西班牙研究人員為盲人和視障者研制出一種可隨身攜帶的指路儀器，幫助他們在繁華都市中判定方向，并且配有為通信系統配音的聲音合成器和輸入信息的盲文鍵盤[4]。在我國某些大中城市也開始在公交車站試點使用這種盲道系統，隨著科技的發展RFID盲道系統一定會在城市中普及和應用。相信RFID盲道系統科技的普及在一定時間內會很快實現，那么城市設計者就需要在現行的盲道系統設計下考慮新形式的盲道識別系統遞進和過渡過程，這樣才不會造成設計和材料的浪費并更快程度的為盲人提供更大的便捷和幫助。

4.結論

對盲道改進的構想現在也還是一個初級研究階段，還有很多需要繼續思考研究的地方；但現有盲道的缺點卻是顯而易見的，其不完整的設計觀念及缺少人文關懷的特性也值得考慮。另一方面也要注意設計創新和科技創新，研究開發新型的盲道系統，打造全方位的無障礙城市的。由于種種原因，盲道的改進和研發現在還沒有得到重視，但應注意到，盲道的改進是勢在必行的，希望能引起更多的人注意。

參考文獻：

[1]國務院人口普查辦公室．中國2000年人口普查資料[M]．北京：中國統計出版社，2002．

[2]沈毅秀 鄭州冠威建材科技有限責任公司 磚瓦世界 BRICK & TILE WORLD 2008(5) d.g.省略/Periodical_jcgyxx200805005.aspx

[3]周曉光等. 射頻識別（RFID）系統設計、仿真與應用[M].人民郵電出版社， 2008

[4]王小偉. 基于RFID的盲道識別系統設計.碩士學位論文[J].成都理工大學，2009

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[關鍵詞]中文分詞　分詞算法　歧義消除　未登錄詞　分詞系統

[分類號]G354

中文分詞是文本分類、信息檢索、信息過濾、文獻自動標引、摘要自動生成等中文信息處理中的關鍵技術及難點。經過廣大學者共同努力，過去2D多年中文分詞取得可喜進步，黃昌寧、趙?！谒姆矫婵偨Y了取得的成績。筆者利用CNKI全文期刊數據庫，以“中文and分詞”、“漢語and分詞”、“自動and分詞”等為檢索條件，檢索時段為1987年1月1日～2010年9月1l日，進行篇名檢索，經篩選分別得到相關研究論文214、191、165篇，通過文獻歸納總結出該領域研究現狀、研究內容、研究熱點與難點，并展望其發展。

1　中文分詞基礎理論研究

中文分詞理論研究可歸結為：三種主要分詞算法及組合算法研究、中文分詞歧義消除、未登錄詞識別與分詞與詞性標注評測研究。

1.1　分詞算法研究

衡量分詞算法優劣標準是分詞速度與精度，各種算法圍繞精度與速度展開。目前分詞算法很多，大致可歸納為：詞典分詞方法、理解分詞方法、統計分詞方法、組合分詞算法。

1.1.1　詞典分詞方法

?算法。詞典分詞方法按照一定策略將待分析漢字串與詞典中的詞條進行匹配，若在詞典中找到某個字符串，則匹配成功，該方法需要確定三個要素：詞典、掃描方向、匹配原則。比較成熟的幾種詞典分詞方法有：正向最大匹配法、逆向最大匹配法、雙向最大匹配法、最少切分等。實際分詞系統，都是把詞典分詞作為一種初分手段，再通過各種其他的語言信息進一步提高切分的準確率。

詞典分詞方法包含兩個核心內容：分詞算法與詞典結構，算法設計可從以下幾方面展開：①字典結構改進；②改進掃描方式；③將詞典中的可按由長到短遞減順序逐字搜索整個待處理材料，一直到分出全部詞為止。

?詞典結構。同典結構是詞典分詞算法關鍵技術，直接影響分詞算法的性能。三個因素影響詞典性能：①詞查詢速度；②詞典空間利用率；③詞典維護性能。Hash表是設計詞典結構常用方式，先對GB2312～1980中的漢字排序(即建立Hash表)，然后將其后繼詞(包括詞的屬性等信息)放在相應的詞庫表中。

孫茂松等設計并實驗考察了三種典型的分詞詞典機制：整詞二分、TRIE索引樹及逐字二分，著重比較它們的時間、空間效率。姚興山提出首字Hash表、詞次字Hash表、詞次字結構、詞3字Hash表、詞3字結構、詞4字Hash表、詞4字結構、詞索引表和詞典正文的詞典結構，該結構提高查詢速度，但增大存儲開銷。陳桂林等介紹了一種高效的中文電子詞表數據結構，它支持首字Hash和標準的二分查找，且不限詞條長度，并給出利用近鄰匹配方法來查找多字詞，提高了分詞效率。目前文獻看，圍繞詞典結構提高分詞性能的主流思想是設計Hash表，表數目隨結構不同而不同，數目越多，空間開銷越大，但查詢速度也相應提高，具體設計需要在時間與空間之間權衡。

1.1.2　理解分詞方法　基本思想是分詞同時進行句法、語義分析；利用句法信息和語義信息來處理歧義現象，理解分詞方法需要使用大量語言知識和信息。

?人工智能技術。人工智能技術主要包括專家系統、神經網絡和生成一測試法三種。分詞專家系統能充分利用詞法知識、句法知識、語義知識和語用知識進行邏輯推理，實現對歧義字段的有效切分。何克抗等深入分析了歧義切分字段產生的根源和性質，把歧義字段從性質上劃分為四類，并給出消除每一類歧義切分字段的有效方法。王彩榮設計了一個分詞專家系統的框架：將自動分詞過程看作是基于知識的邏輯推理過程，用知識推理與語法分析替代傳統的“詞典匹配分詞+歧義校正的過程?！鄙窠浘W絡摸擬人腦神經元工作機理設計，將分詞知識所分散隱式的方法存入神經網內部，通過自學習和訓練修改內部權值，以達到正確的分詞結果。林亞平、尹鋒利等用BP神經網絡設計了一個分詞系統，進行大量仿真實驗，取得不錯分詞效果。

采用神經網絡與專家系統的人工智能分詞算法與其他方法相比具有如下特點：①知識的處理機制為動態演化過程；②字詞或抽象概念與輸入方式對應，切分方式與輸出模型對應；③能較好地適應不斷變化的語言現象，包括結構的自組織和詞語的自學習；④新知識的增加對系統處理速度影響不大，這與一般機械匹配式分詞方法有很大區別；⑤有助于利用句法信息和語義信息來處理歧義現象，提高理解分詞的效果。作為智能分詞技術的一種探討，將神經網絡與專家系統思想引入中文分詞，是一種有益嘗試，為后續智能自動分詞技術取得更多進展打下良好基礎。

黃祥喜提出“生成一測試”法，通過詞典的動態化、分詞知識的分布化、分詞系統和句法語義系統的協同工作等手段實現詞鏈的有效切分和漢語句子切分與理解的并行。該方法具有通用性，實現容易，分詞和理解能力強。

由于漢語語言知識的籠統、復雜性，難以將各種語言信息組織成機器可直接讀取的形式，因此目前基于理解的分詞系統還處在試驗階段。

?統計模型技術。蘇菲等提出基于規則統計模型的消歧方法和識別未登錄詞的詞加權算法，通過詞頻統計、加權技術與正向逆向最大匹配進行消歧與未登錄詞識別。張茂元等提出基于馬爾可夫鏈的語境中文切分理論，進而提出一種語境中文分詞方法，該方法建立在詞法和句法基礎上，從語境角度分析歧義字段，提高分詞準確率。

1.1.3　統計分詞方法　統計方法思想基礎是：詞是穩定的漢字的組合，在上下文中漢字與漢字相鄰共現的概率能夠較好地反映成同的可信度。因此對語料中相鄰共現的漢字的組合頻度進行統計，計算他們的統計信息并作為分詞的依據。常用統計量有如詞頻、互信息、t-測試差，相關分詞模型有最大概率分詞模型、最大熵分詞模型、N-Gram元分詞模型、有向圖模型等。孫茂松等提出了一種利用句內相鄰字之間的互信息及t－測試差這兩個統計量解決漢語自動分詞中交集型歧義切分字段的方法，并進一步提出將兩者線性霍加的新的統計量md，并引入“峰”和“谷”的概念，設計了一種無詞表的自動分詞算法。王思力等提出一種利用雙字耦合度和t-測試差解決中文分詞中交叉歧義的方法。孫曉、黃德根提出基于最長次長匹配的方法建立漢語切分路徑有向圖，將漢語自動分詞轉換為在有向圖中選擇正確的切分路徑。

三種主流方法各有優缺點，其具體比較見表1。

1.1.4　組合方法　單個方法有優點，但也存在不足，

實際分詞算法設計時需要組合幾種方法，利用各自優點，克服不足，以更好解決分詞難題。

?字典與統計組合。翟鳳文等提出了一種字典與統計相結合的分詞方法，首先利用字典分同方法進行第一步處理，然后利用統計方法處理第一步所產生的歧義問題和未登錄詞問題。該算法通過改進字典的存儲結構，提高了字典匹配的速度；通過統計和規則相結合提高交集型歧義切分的準確率，并且一定條件下解決了語境中高頻未登錄詞問題。

?分詞與詞性標注組合。詞性標注是指對庫內語篇中所有的單詞根據其語法作用加注詞性標記。將分詞和詞類標注結合起來，利用豐富的詞類信息對分詞決策提供幫助，并且在標注過程中又反過來對分詞結果進行檢驗、調整，從而極大地提高切分的準確率。白拴虎將自動分詞和基于隱馬爾可夫鏈的詞性自動標注技術結合起來，利用人工標注語料庫中提取出的詞性二元統計規律來消解切分歧義。佟曉筠等設計N-最短路徑自動分詞和詞性自動標注一體化處理的模型，在分詞階段召回N個最佳結果作為候選集，最終的結果會在未登錄詞識別和同性標注之后，從這N個最有潛力的候選結果中選優得到。姜濤等對Kit提出基于實例的中文分詞一詞性標注模型，通過理論上定性分析和實驗證明得出如下優點：①對于訓練語料相關的文本(即與訓練語料相同、相似或同領域的文本)，EBST系統的分詞一詞性標注結果具有極高的準確率；②EBST系統的分詞一詞性標注結果與訓練語料中的分詞一詞性標注具有很好的一致性。

1.2　歧義消除研究

1.2.1　歧義類型　歧義是指同一個字符串存在不止一種切分形式。歧義字段分為交集型歧義字段(交叉歧義)、組合型歧義字段(覆蓋歧義)兩種。據統計交叉歧義字段占到了總歧義字段的86％，所以解決交叉歧義字段是分詞要解決的重點與難點。

1.2.2　消歧方法　目前解決歧義消除的典型方法有：

?窮舉法。找出待分析字串所有可能的詞，該方法簡單，但時間開銷大，實用性不強。多數時候采用雙向匹配算法，正向匹配結果與逆向匹配結果一致，分詞正確，否則分詞有歧義。

?聯想一回溯法。李國臣等提出聯想一回溯法，先將待切分的漢字符號串序列依特征詞詞庫分割為若干子串，每個子串或為詞或為詞群(幾個詞組合而成的線性序列)，然后利用實詞詞庫和規則庫再將詞群細分為詞。分詞時，利用了一定語法知識。聯想和回溯機制同時作用于分割和細分兩個階段，旨在有效解決歧義組合結構的切分問題。

?詞性標注。白拴虎利用馬爾可夫鏈的詞性標注技術結合分詞算法消解切分歧義，其他學者也有類似成果出現。

?EM(Expectation Maximization)法。王偉等提出基于EM思想，每個句子所對應的所有(或一定范圍內)的分詞結果構成訓練集，通過這個訓練集和初始的語言模型可以估計出一個新的語言模型，最終的語言模型通過多次迭代而得到。EM是極大似然原則下的建模方法，存在過度擬合問題。

?短語匹配與語義規則法。姚繼偉、趙東范在短語結構文法的基礎上，提出一種基于局部單一短語匹配和語義規則相結合的消歧方法。通過增加短語問的右嵌套規則和采用有限自動機的實現方式，解決了短語規則中存在冗余項的問題，提高了短語匹配效率和歧義消除類型的針對性。

1.3　未登錄詞研究

1.3.1　未登錄詞類型　未登錄詞大致包含兩大類：①新涌現的通用詞或專業術語等；②專有名詞，如中國人名、外國譯名、地名、機構名(泛指機關、團體和其他企事業單位)等。未登錄詞識別指正確識別未在詞典中出現的詞，未登錄詞出現極大影響了分詞的精度，如何解決未登錄詞識別問題成為分詞準確性的一大難題。

1.3.2　未登錄詞識別　識別第一類未登錄詞一般是先根據某種算法自動生成一張候選詞表(無監督的機器學習策略)，再人工篩選出其中的新詞并補充到詞表中。該方法需要大規模語料庫支持。第二種常用辦法是：首先依據從各類專有名詞庫中總結出的統計知識(如姓氏用字及其頻度)和人工歸納出的專有名詞的某些結構規則，在輸入句子中猜測可能成為專有名詞的漢字串并給出其置信度，之后利用對該類專有名詞有標識意義的緊鄰上下文信息如稱謂，以及全局統計量和局部統計量參見下文，進行進一步鑒定。

歸納起來，未登錄詞解決方案有兩大類：專用方法與通用方法。專用方法主要針對特定領域的未登錄詞如中文人名、中文地名、中文機構名等識別，此類方法主要基于專有詞庫與規則展開。通用方法則重在解決所有類別的未登錄詞識別問題，前面列舉的機械分詞、理解分詞、統計分詞方法就是一種通用方法。

?專有名詞庫。對中文人名、地名、機構名等分別建立詞庫，該方法需要搜集特定資源并制定特定算法，信息集成難度大。

?啟發式規則。通過前后綴的修飾詞發現人名等未登錄詞。如“先生張三”，前面“先生”就是一個特定的修飾詞，一般后面緊接著是人名。鄭家恒將中文姓氏用字進行歸類，并利用分類信息建立規則以識別“小張”、“老李”之類的人名，并且有效地區分出“張”“李”等字的量詞用法。

?通用解決方案。不針對特定的未登錄詞設計算法，適用于各種類型的未登錄詞。前述三種主流分詞及組合算法則屬于通用解決方案。另外，呂雅娟等對中同人名、中國地名、外國譯名進行整體識別為目標，采用分解處理策略降低了整體處理難度，并使用動態規劃方法實現了最佳路徑的搜索，較好地解決了未登錄詞之間的沖突問題。秦文、苑春法提出了決策樹的未登錄詞識別方法，適用各種未登錄詞識別。

1.4　分詞與詞性標注評測

各種算法優劣需要在真實文本上以較大規模、客觀、定量的方式進行公開公正評測，它是推動中文信息處理研究的重要手段。楊爾弘等介紹了2003年“863中文與接口技術”漢語自動分詞與詞性標注一體化評測內容、評測方法、測試試題的選擇與產生、測試指標以及測試結果，各種測試結果以精確率、召回率、F值度量，并對參評系統的切分和標注錯誤進行了總結。

2　分詞系統研究

中文分詞系統是利用計算機對中文文本進行詞語自動識別的系統。一個高效的、性能優良的中文分詞系統應該具備幾個基本要素：分詞精度、分詞速度、系統可維護性、通用性、適應性?；诜衷~系統特點，將分詞系統研究分為早期自動分詞系統與現代分詞系統研究兩部分。

2.1　早期自動分詞系統

20世紀80年代初有學者開始研究自動分詞系統，陸續有一些實用性系統出現。典型的有：CDWS分詞系統、漢語自動分詞系統-NEWS L321、書面漢語自動分詞專家系統等。由于受硬件條件及分詞技術影響，早期分詞實用系統在分詞速度與精度上還不夠理想，實用性不高。但這些實用分詞系統的出現為后續分詞系統設計打下了良好基礎。

2.2　現代分詞系統

2.2.1　中國科學院計算所漢語詞法分析系統　ICT-CLAS ICTCLAS(Institute of Computing Technology.Chinese Lexical Analysis System)是中國科學院計算技術研究所研制，主要功能包括中文分詞，詞性標注，命名實體識別，新詞識別；支持用戶同典，繁體中文，GBK、UTF-8、UTF-7、UNICODE等多種編碼格式。目前ICTCLAS3.0分詞速度單機為996KB／s，分詞精度為98.45％，AP[不超過200KB，各種淵典數據壓縮后不到3M。

2.2.2　海量智能分詞研究版　海量智能分詞系統較好地解決了分詞領域中的兩大技術難題：歧義切分和新詞的識別，分詞準確率達到99.6％，分同效率為2000萬字／分鐘。其中組合歧義的處理一直是分詞領域的難點中的難點，海量分詞系統能對絕大多數的組合歧義進行正確的切分。在新詞的識別上，針對不同類型采用不同識別算法，其中包括對人名、音譯詞、機構團體名稱、數量詞等新同的識別，其準確率比較高。

由于計算機硬件技術的大幅提升，分詞技術的逐步成熟，現在分詞系統在歧義消除、未登錄詞識別方面取得較大進展，分詞速度與精度明顯提高，實際性越來越強，為中文信息處理帶來極大方便。