随着智能交通系统的发展,自动驾驶技术成为研究热点,而3D多目标追踪是其中的关键技术之一。研究者们致力于开发高效准确的追踪算法,以实现在复杂交通场景下对多个动态目标的实时定位与追踪。时序预测和多模态融合技术为解决自动驾驶中的3D多目标追踪问题提供了新思路。 时序预测技术主要利用时间维度上的信息,通过算法预测目标在未来某时刻的状态,这在动态变化的交通环境中尤为重要。例如,通过对车辆运动轨迹的预测,追踪算法可以提前预知车辆可能的运动趋势,从而做出更准确的追踪判断。时序预测通常依赖于历史数据,结合数学模型,如隐马尔可夫模型、卡尔曼滤波器等,以进行状态估计和预测。 多模态融合则是指结合不同传感器的数据进行信息融合处理。在自动驾驶领域,常见的传感器有摄像头、激光雷达(LiDAR)、毫米波雷达等。每种传感器都有其独特的优点和局限性,例如,摄像头在色彩信息丰富度上有优势,而激光雷达在距离测量和三维空间定位上更为准确。多模态融合技术的目的是利用各传感器的优势,通过算法整合不同源的数据,以提高系统的整体性能和鲁棒性。 本研究聚焦于如何将时序预测与多模态融合相结合,应用于自动驾驶场景中的3D多目标追踪。具体来说,研究可能涉及以下几个方面: 1. 传感器数据融合:收集来自不同传感器的数据,如摄像头图像、激光雷达点云数据和毫米波雷达测量值,并将它们融合成统一的多维数据表示。 2. 特征提取与融合:从融合后的多维数据中提取关键特征,如目标的位置、速度、加速度等,并研究如何有效融合这些特征以提高追踪准确性。 3. 目标检测与识别:开发能够准确检测和识别多目标的算法,解决遮挡、光照变化等问题,并提升在复杂交通场景下的适应能力。 4. 时序预测模型:建立适用于自动驾驶3D多目标追踪的时序预测模型,例如循环神经网络(RNN)和长短期记忆网络(LSTM),用于预测目标的运动轨迹和状态。 5. 追踪算法:设计和实现针对3D多目标追踪的算法,该算法能够利用时序预测和多模态融合的结果进行实时追踪,并在必要时进行交互式校正。 6. 系统实现与评估:将研究的追踪算法实现在自动驾驶系统中,并通过大量的真实场景数据进行测试,以评估算法的性能和实用性。 该研究不仅为自动驾驶技术的发展提供了理论支持和技术保障,而且对于提高交通安全、缓解交通拥堵、促进智能交通系统的实现具有重要的实际意义。未来,随着传感器技术的进步和算法的优化,3D多目标追踪算法在自动驾驶领域将发挥更加关键的作用。
2026-01-14 15:00:54 376B
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内容概要:本文详细介绍了一个基于嵌入式物联网技术的安全监控系统实战项目,涵盖从需求分析、硬件选型、软件设计到系统实现与测试的完整开发流程。系统以ESP32为核心控制器,结合PIR传感器、温湿度传感器、MQ-2烟雾传感器和ESP32-CAM摄像头模块,实现实时视频监控、运动检测报警、环境参数监测及数据上传与存储等功能。项目采用C/C++语言和Arduino开发框架,通过Wi-Fi将数据传输至云端,支持远程监控与报警通知。文章还提供了硬件连接图、代码实现、常见问题排查及性能优化策略,并对未来扩展方向提出展望,如引入AI算法、丰富传感器类型和优化用户界面等。; 适合人群:具备一定嵌入式开发基础的初学者和工程技术人员,尤其是对物联网、智能安防系统感兴趣的研发人员; 使用场景及目标:①用于智能家居、工业监控、商业场所和公共场所的安全防护;②帮助开发者掌握嵌入式物联网系统的软硬件集成方法,理解传感器数据采集、无线通信、报警机制和系统优化等关键技术的实现原理; 阅读建议:建议读者结合文中提供的硬件连接图与代码实例,动手搭建原型系统,边实践边调试,深入理解各模块协同工作机制,并参考优化建议持续改进系统稳定性与功能性。
2026-01-14 14:43:41 210KB 嵌入式开发 ESP32 C/C++
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内容概要:本文介绍了基于PSA-TCN-LSTM-Attention的时间序列预测项目,旨在通过融合PID搜索算法、时间卷积网络(TCN)、长短期记忆网络(LSTM)和注意力机制(Attention)来优化多变量时间序列预测。项目通过提高预测精度、实现多变量预测、结合现代深度学习技术、降低训练时间、提升自适应能力、增强泛化能力,开拓新方向为目标,解决了多维数据处理、长时依赖、过拟合等问题。模型架构包括PID参数优化、TCN提取局部特征、LSTM处理长时依赖、Attention机制聚焦关键信息。项目适用于金融市场、气象、健康管理、智能制造、环境监测、电力负荷、交通流量等领域,并提供了MATLAB和Python代码示例,展示模型的实际应用效果。; 适合人群:具备一定编程基础,对时间序列预测和深度学习感兴趣的工程师和研究人员。; 使用场景及目标:① 提高时间序列预测精度,尤其在多变量和复杂时序数据中;② 实现高效的参数优化,缩短模型训练时间;③ 增强模型的自适应性和泛化能力,确保在不同数据条件下的稳定表现;④ 为金融、气象、医疗、制造等行业提供智能化预测支持。; 其他说明:本项目不仅展示了理论和技术的创新,还提供了详细的代码示例和可视化工具,帮助用户理解和应用该模型。建议读者在实践中结合实际数据进行调试和优化,以获得最佳效果。
2026-01-12 10:43:31 41KB LSTM Attention 时间序列预测
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内容概要:本文围绕基于多种卡尔曼滤波方法(如KF、UKF、EKF、PF、FKF、DKF等)的状态估计与数据融合技术展开研究,重点探讨其在非线性系统状态估计中的应用,并结合Matlab代码实现相关算法仿真。文中详细比较了各类滤波方法在处理噪声、非线性动态系统及多传感器数据融合中的性能差异,涵盖目标跟踪、电力系统状态估计、无人机导航与定位等多个应用场景。此外,文档还列举了大量基于Matlab的科研仿真案例,涉及优化调度、路径规划、故障诊断、信号处理等领域,提供了丰富的代码实现资源和技术支持方向。; 适合人群:具备一定Matlab编程基础,从事控制工程、信号处理、电力系统、自动化或机器人等相关领域研究的研究生、科研人员及工程师;熟悉基本滤波理论并希望深入理解和实践各类卡尔曼滤波算法的研究者;; 使用场景及目标:①掌握KF、EKF、UKF、PF等滤波器在状态估计与数据融合中的原理与实现方式;②应用于无人机定位、目标跟踪、传感器融合、电力系统监控等实际工程项目中;③用于学术研究与论文复现,提升算法设计与仿真能力; 阅读建议:建议结合提供的Matlab代码进行动手实践,重点关注不同滤波算法在具体场景下的实现细节与性能对比,同时可参考文中列出的其他研究方向拓展应用思路,宜按主题分类逐步深入学习。
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本文详细介绍了结合Transformer的YOLOv10多模态训练、验证和推理流程,包括数据结构的定义、代码运行方法以及关键参数的含义。文章展示了如何融合可见光与红外光(RGB+IR)双输入进行目标检测,并提供了模型训练、验证和推理的具体步骤。此外,还介绍了模型在白天和夜间的检测效果,以及如何通过调整参数优化模型性能。文章还提到了未来计划开发带界面的多模态代码,支持图像、视频、热力图等功能。 YOLOv10是目前目标检测领域的先进算法之一,特别是在多模态数据处理方面表现突出。通过结合Transformer,YOLOv10可以更加有效地处理和融合不同类型的数据,比如在本文中提到的可见光和红外光数据。这种多模态融合技术不仅能够提高目标检测的准确率,而且在不同的光照条件下,如白天和夜间,都能保持较稳定的检测性能。 文章首先对数据结构进行了定义,这是进行多模态融合的基础。数据结构的定义决定了如何组织和处理来自不同传感器的数据,比如RGB图像和红外图像。这些数据结构通常设计得非常灵活,以适应不同模型和应用需求。 接着,文章详细解释了如何运行YOLOv10的代码,包括代码中涉及的关键参数及其含义。这些参数包括学习率、批次大小、迭代次数等,它们对于训练过程和最终模型性能至关重要。理解这些参数对于调优模型至关重要。 具体到模型训练、验证和推理步骤,文章阐述了从准备数据集到训练模型,再到最终评估模型性能的整个过程。在训练阶段,模型通过不断迭代优化自身参数来提高预测准确性。验证步骤则是为了检验模型在未见过的数据上的表现,确保模型具有良好的泛化能力。推理过程则是在实际应用中使用训练好的模型,对新的输入数据进行目标检测。 YOLOv10在白天和夜间的表现也得到了验证。由于模型融合了可见光和红外光数据,它能够在各种光照条件下,如明亮的日光和昏暗的夜间,都能进行有效检测。这种能力的提升使得YOLOv10在实际应用中具有更高的实用性。 文章还讨论了如何通过调整参数来进一步优化模型性能。模型的训练不是一个静态的过程,而是一个需要不断尝试和调整的过程。通过细致的调整,可以使得模型性能达到最优。 文章展望了未来的发展方向,包括开发带界面的多模态代码。这意味着将来用户将能够更加直观和方便地使用YOLOv10进行目标检测。除了图像,该代码未来还支持视频和热力图等多种数据形式,这将极大地拓宽YOLOv10的应用范围。
2026-01-06 19:16:46 51MB 软件开发 源码
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本文详细介绍了YOLOv11结合Transformer模块(CFT)实现多模态目标检测的方法,融合可见光(RGB)和红外光(IR)双输入数据。文章涵盖了模型训练、验证和推理的全流程,包括数据集结构定义、关键参数配置(如预训练权重、批次大小、设备选择等)以及运行方法。实验结果显示,该方法在LLVIP数据集上的mAP达到95.4,并提供了白天和夜间的检测效果展示。此外,作者还预告了未来将推出带界面的多模态代码版本,支持图像、视频和热力图等功能。 在当前计算机视觉领域,目标检测技术正经历着飞速的发展,其中YOLO(You Only Look Once)系列因其快速和准确的检测能力而广受欢迎。YOLOv11作为该系列中的一个重要版本,在多模态融合方面取得了显著的进展。本文将深入探讨YOLOv11如何结合Transformer模块(CFT)来实现对可见光(RGB)和红外光(IR)双输入数据的有效融合,以及其在目标检测任务中的具体表现和实现细节。 多模态融合技术的引入是为了让模型能够处理和分析来自不同类型传感器的数据,以获得更为丰富和准确的信息。在目标检测场景中,结合不同模态的数据,尤其是视觉和热成像数据,可以提高检测系统在各种环境条件下的鲁棒性。具体到YOLOv11,其创新性地将Transformer模块引入到检测框架中,使得网络能够更好地捕获不同模态之间的复杂关联性,显著提升了模型的泛化能力。 文章首先介绍了数据集的结构定义,这是模型训练前的准备工作之一。LLVIP数据集作为测试平台,是专门为评估多模态目标检测算法而构建的。它的使用确保了实验结果的可靠性和有效性。紧接着,文章详细说明了关键参数配置,包括如何设置预训练权重、批次大小以及选择计算设备等,这些因素对于模型的训练效率和最终性能都有直接影响。在模型训练完成后,作者详细描述了如何进行验证和推理,以及如何使用模型来执行实际的目标检测任务。 在模型的实际表现方面,作者提供了令人印象深刻的实验结果。YOLOv11在LLVIP数据集上达到了95.4的mAP(mean Average Precision),这一成绩不仅证明了模型的有效性,也凸显了多模态融合在提升检测性能方面的巨大潜力。文章还展示了模型在白天和夜间不同光照条件下对目标进行检测的视觉效果,直观地反映了模型对不同场景的适应能力。 除了正文介绍的内容,文章还预告了未来的发展方向,指出作者计划推出一个带有图形用户界面的多模态代码版本。这一版本将不仅限于处理图像数据,还将支持视频和热力图等格式,进一步扩展了模型的应用场景和用户群体。该计划的实现将进一步降低技术门槛,使得更多的研究人员和开发者可以方便地利用YOLOv11进行多模态目标检测的研究和开发工作。 YOLOv11通过将Transformer模块与传统YOLO架构相结合,成功地在多模态目标检测领域迈出了重要的一步。其不仅在技术上取得了创新,更在实际应用中展现出了卓越的性能,对于推动多模态融合技术在实际环境中的应用具有重要意义。
2026-01-06 19:03:59 17KB 计算机视觉 目标检测 YOLO系列
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本书系统阐述云-边-端融合计算的架构、关键技术与应用场景。涵盖云计算服务模型、边缘智能、终端设备性能,以及协同系统中的任务卸载、资源管理与安全隐私优化。结合智能交通、智慧城市与工业物联网实例,揭示低延迟、高可靠、节能高效的下一代计算范式。面向研究人员与工程实践者,提供前沿理论与深度案例分析。 云边端融合计算是当前信息技术领域内的一项重要研究方向,它通过云计算、边缘计算与终端设备的融合,为用户提供低延迟、高可靠和成本效益的服务。本书全面系统地阐释了这一领域的架构、关键技术与应用场景,覆盖了云计算服务模型、边缘智能、终端设备性能,以及协同系统中的任务卸载、资源管理与安全隐私优化等多个方面。 云计算服务模型包括基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)等,是构建大规模数据处理和存储能力的基础。边缘计算则是在网络边缘部署的分布式计算模式,它能够减少数据传输距离,降低响应时间,提高系统的即时反应能力。终端设备性能则是指终端设备在进行数据处理、存储和交换时的性能指标,它们直接关系到用户体验。在云边端融合计算中,需要综合考虑这些方面,以实现整体性能的最优。 在技术实现方面,云边端融合计算涉及到任务卸载、资源管理和安全隐私优化等关键技术。任务卸载是指将终端设备的计算任务转移到边缘和云端,以减少终端设备的处理压力,并利用边缘和云端强大的计算能力来处理复杂的计算任务。资源管理包括动态资源分配、资源调度和能耗管理等,目的是提高计算资源的使用效率,降低系统运营成本。安全隐私优化则关注如何在保障数据安全和用户隐私的前提下,充分利用云边端计算资源。 本书还结合了智能交通、智慧城市和工业物联网等多个领域的实际应用案例,分析了云边端融合计算在这些场景中的具体应用。例如,在智能交通系统中,通过融合计算可以实现实时的交通数据分析和预测,优化交通流量管理;在智慧城市中,融合计算可以用于城市基础设施的智能化管理,提高城市运行效率;在工业物联网中,融合计算可以实现对生产线和设备的实时监控与维护,提升工业生产的安全性和效率。 本书的内容面向研究人员和工程实践者,旨在提供前沿理论知识和深度案例分析,帮助读者掌握云边端融合计算的最新发展,并应用到实际工作和研究中。全书不仅介绍了相关背景知识,还深入探讨了融合计算的演进过程、核心概念、使能技术、架构设计和系统实现。同时,针对不同的云边端协同系统和应用,本书也探讨了先进的性能建模方法和最新的卸载与调度策略。 本书作者Junlong Zhou为南京理工大学计算机科学与工程学院副教授,其研究方向涵盖了边缘计算、云计算和嵌入式系统等领域。他的研究成果和专业知识为本书内容提供了深厚的理论基础和实践经验。 云边端融合计算是一种先进的计算范式,它为实现更高效、更智能的信息系统提供了新的思路和方法。随着技术的不断进步和应用场景的拓展,未来将会有更多的创新和突破出现在这一领域。
2026-01-05 21:48:19 12.51MB Cloud Computing Edge Computing
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内容概要:本文介绍了基于MATLAB的卷积神经网络(CNN)手写数字识别系统,该系统结合了主成分分析(PCA)技术,实现了高效的手写数字识别。系统通过设计合理的卷积层、池化层和全连接层,以及选择适当的激活函数和损失函数,使网络能自动学习输入数据的深层特征。PCA用于提取经过CNN训练后的有效特征,去除了噪声和冗余信息。此外,系统拥有友好的GUI界面,支持数据加载、模型训练和结果展示等功能。经过多次试验和参数调整,系统的训练准确率达到97%以上,具有较高的识别效果。文中还提供了详细的代码注释和小报告,帮助用户更好地理解和使用系统。 适合人群:对机器学习、图像识别感兴趣的科研人员、学生及开发者。 使用场景及目标:适用于需要高效手写数字识别的应用场景,如邮政编码识别、银行支票处理等。目标是提高手写数字识别的准确性,减少人工干预。 其他说明:推荐使用MATLAB 2019a及以上版本,以便充分利用其强大的计算能力和丰富的函数库。
2025-12-25 18:38:54 650KB GUI
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内容概要:本文详细介绍了基于西门子S7-1200 PLC的八路抢答器控制系统的设计与实现。主要内容涵盖硬件基础的IO表规划,定义了输入输出点的具体分配;软件编程方面,利用博图V16及以上版本进行梯形图编程,实现了抢答逻辑和初始化设置;可视化交互部分,通过触摸屏仿真展示了抢答器的运行状态;最后,通过CAD图纸展示了系统的硬件布局和连接关系。整个设计不仅涵盖了硬件连接、控制逻辑,还包括了可视化的界面设计,使系统更加直观易懂。 适合人群:从事工业自动化领域的工程师和技术人员,尤其是对PLC编程和HMI设计有一定基础的人群。 使用场景及目标:适用于需要设计和实现简单自动化控制系统的场合,如学校竞赛、企业培训等。目标是帮助读者掌握PLC编程技巧,理解抢答器的工作原理,并能够独立完成类似的控制系统设计。 其他说明:文中提供了具体的编程实例和详细的步骤指导,有助于读者更好地理解和应用相关知识。
2025-12-23 10:19:14 1.14MB
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在进行嵌入式网络应用开发时,STM32H743微控制器是一个被广泛应用的高性能MCU。STM32H743系列集成了以太网接口,而LwIP是一个开源的TCP/IP协议栈,适合在资源有限的嵌入式系统上运行。通过CubeMX软件可以方便地为STM32项目生成初始化代码框架,而如何将LwIP协议栈与CubeMX生成的底层代码进行有效融合,是一个值得深入探讨的技术点。 LwIP协议栈在使用前需要进行一系列配置,包括内存管理、网络接口初始化、以及核心的TCP/IP协议配置。这些配置在CubeMX中可以通过图形化界面进行设置,并生成相应的底层代码。利用CubeMX生成的代码,开发者可以节省大量的初始化代码编写工作,更快地进行项目开发。 融合LwIP协议栈到CubeMX生成的底层代码中,首先需要在CubeMX的项目配置界面中启用以太网相关的硬件接口,并配置好网络参数,例如MAC地址和IP地址。然后需要在软件部分配置LwIP的内存和网络接口参数。通常,这涉及到几个关键文件的修改和添加,包括lwipopts.h(配置文件)、ethernetif.c(网络接口实现)、sys_arch.h/sys_arch.c(系统架构文件)。 完成这些配置后,便可以将LwIP协议栈的相关文件集成到项目中。通常,这涉及到将lwip源代码文件和相关头文件加入到项目文件夹中,并在IDE中添加到项目中。需要注意的是,CubeMX生成的初始化代码中通常会包含一个main函数,这个函数作为程序的入口点,负责调用HAL_Init、SystemClock_Config等初始化函数,以及在适当的位置调用LwIP协议栈的初始化函数。 在实际编程过程中,开发者还需编写回调函数来处理TCP/IP协议栈的各类事件,例如接收数据包、发送数据包、定时器事件等。这些回调函数将与底层驱动程序配合,确保数据包能够正确地在网络层和物理层之间传递。 由于STM32H743的性能较高,它能够支持更复杂的网络应用,例如HTTP服务器、FTP客户端、MQTT通信等,这些高级功能的实现都依赖于底层对以太网的正确配置和LwIP协议栈的稳定性。因此,确保STM32H743的以太网配置无误,并且LwIP协议栈能正确融合到CubeMX生成的底层代码中,是进行高效网络通信开发的基础。 STM32H743与LwIP协议栈的结合,对于需要网络通信功能的嵌入式设备来说,提供了强大的硬件和软件支持。STM32H743的高性能可以轻松处理复杂的网络任务,而LwIP协议栈的灵活性和可定制性,允许开发者根据项目需求进行协议栈的裁剪和优化。这种强强联合,无疑为物联网设备的开发提供了强有力的支撑。 此外,对于初学者或者在项目开发的早期阶段,可以考虑利用LwIP提供的简易HTTP服务器API进行开发,它能够帮助开发者以较低的成本搭建基本的Web服务,实现设备与外界的通信交互。 在配置和开发过程中,开发者需密切关注LwIP协议栈的版本更新,以及与STM32H743硬件的兼容性问题。及时更新和测试确保系统的稳定性和可靠性。同时,对网络通讯安全的考虑也是不可或缺的,开发者需要在设计时考虑数据加密、认证等安全措施,避免可能的安全风险。 调试过程同样重要,通过串口打印调试信息、使用网络抓包工具等手段,帮助开发者诊断问题并优化网络性能。在实际应用中,网络环境的复杂多变也要求开发者能够处理各种突发的网络状况,编写健壮的网络通信代码。 无论如何,STM32H743微控制器与LwIP协议栈的结合,无疑为开发者提供了一条高效开发网络化嵌入式系统的捷径。通过CubeMX工具的辅助,结合丰富的库函数和丰富的社区资源,开发者可以更快地实现自己的网络创意和商业产品。
2025-12-20 20:16:04 101.01MB stm32 网络 网络
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