時間：2022-04-03 04:37:06
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇識別技術論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
引言
射頻識別技術(RFID，RadioFrequencyIdentification)實際上是自動識別技術(AEI，AutomaticEquipmentIdentification)在無線電技術方面的具體應用與發展。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或設備(人員、物品)在不同狀態(移動、靜止或惡劣環境)下的自動識別和管理。
目前，應用最廣泛的自動識別技術大致可以分為光學技術和無線電技術兩個方面。本文主要介紹自動識別技術在無線電技術方面的應用。
1射頻識別技術簡介
20世紀80年代，由于大規模集成電路技術的成熟，射頻識別系統的體積大大縮小，使得射頻識別技術進入實用化的階段，成為一種成熟的自動識別技術。
射頻識別技術是利用射頻方式進行非接觸雙向通信，以達到識別目的并交換數據。它與同期或早期的接觸式識別技術不同。RFID系統的射頻卡和讀寫器之間不用接觸就可完成識別，因此它可在更廣泛的場合中應用。
典型的射頻識別系統包括射頻卡和讀寫器兩部分。
射頻卡是將幾個主要模塊集成到一塊芯片中，完成與讀寫器的通信。芯片上有EEPROM用來儲存識別碼或其它數據。EEPROM容量從幾比特到幾萬比特。芯片僅需連接天線(和電池)，可以作為人員的身份識別卡或貨物的標識卡。卡封裝可以有不同形式，比如常見的信用卡及小圓片的形式等。與條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識別技術相比，射頻卡具有非接觸、工作距離長、適于惡劣環境、可識別運動目標等優點。
在多數RFID系統中，讀寫器在一個區域內發射電磁波(區域大小取決于工作頻率和天線尺寸)。卡片內有一個LC串聯諧振電路，其頻率與讀寫器發射的頻率相同。當射頻卡經過這個區域時，在電磁波的激勵下，LC諧振電路產生共振，從而使電容內有了電荷。在這個電容的另一端，接有一個單向導通的電子泵，將電容內的電荷送到另一個電容內儲存。當所積累的電荷達到2V時，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內數據發射出去或接取讀寫器的數據。讀寫器接收到卡的數據后，解碼并進行錯誤校驗來決定數據的有效性，然后，通過RS232、RS422、RS485或無線方式將數據傳送到計算機網絡。簡單的RFID產品就是一種非接觸的IC卡，而復雜的RFID產品能和外部傳感器接口連接來測量、記錄不同的參數，甚至可與GPS系統連接來跟蹤物體。
工作原理如圖1所示。
2射頻識別技術的分類
射頻識別技術主要按以下四種方式分類。
(1)工作頻率
根據工作頻率的不同可分為低頻和高頻系統。①低頻系統一般指其工作頻率小于30MHz的系統。其基本特點是：射頻卡的成本較低、標簽內保存的數據量較少、閱讀距離較短(無源情況，典型閱讀距離為10cm)、射頻卡外形多樣(卡狀、環狀、鈕扣狀、筆狀)、閱讀天線方向性不強等。低頻系統多用于短距離、低成本的應用中，如多數的門禁控制、動物監管、貨物跟蹤。②高頻系統一般指其工作頻率大于400MHz的系統。高頻系統的基本特點是射頻卡及讀寫器成本均較高、卡內保存的數據量較大、閱讀距離較遠(可達幾m~十幾m)、適應物體高速運動性能好、外形一般為卡狀、閱讀天線及射頻卡天線均有較強的方向性。高頻系統多應用于需要較長的讀寫距離和高的讀寫速度的場合，像火車監控、高速公路收費等系統。
(2)射頻卡
根據射頻卡的不同可分成可讀寫(RW)卡、一次寫入多次讀出(WORM)卡和只讀(RO)卡三種。RW卡一般比WORM卡和RO卡貴得多，如電話卡、信用卡等。一般情況下改寫數據所花費的時間遠大于讀取數據所花費的時間(常規為改寫所花費的時間為s級，閱讀花費的時間為ms級)。WORM卡是用戶可以一次性寫入的卡，寫入后數據不能改變，且比RW卡要便宜。RO卡存有一個唯一的號碼，不能逐改，保證了安全性。RO卡最便宜。
(3)射頻卡的有源與無源
射頻卡可分為有源及無源兩種。有源射頻卡使用卡內電池的能量、識別距離較長，可達十幾m，但是它的壽命有限(3~10年)，且價格較高；無源射頻卡不含電池，利用讀寫器發射的電磁波提供能量，重量輕、體積小、壽命長、很便宜，但它的發射距離受限制，一般是幾十cm，且需要讀寫器的發射功率大。
(4)調制方式
根據調制方式的不同還可分為主動式和被動式。①主動式的射頻卡用自身的射頻能量主動地發送數據給讀寫器。②被動式的射頻卡，使用調制散射方式發射數據。它必須利用讀寫器的載波調制自己的信號，適宜在門禁或交通的應用中使用。因為讀寫器可以確保只激活一定范圍之內的射頻卡。
目前使用的多數系統中，一次只能讀寫一個射頻卡。射頻卡之間要保持一定距離，確保一次只能有一個卡在讀寫區域內。讀寫距離長，射頻卡之間的距離就要大，應用起來很不方便。現在的射頻卡具有防碰撞的功能，這對于RFID來說十分重要。所謂碰撞是指多個射頻卡進入識別區域時信號互相干擾的情況。具有防碰撞性能的系統可以同時識別進入識別距離的所有射頻卡，它的并行工作方式大大提高了系統的效率。
3國際射頻識別技術發展狀況
射頻識別技術在國外發展得很快。RFID產品種類很多，像德州儀器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名廠家都生產RFID產品。他們的產品各有特點，自成系列。射頻識別技術被廣泛應用于工業自動化、商業自動化、交通運輸控制管理等眾多領域。如澳大利亞將它的RFID產品用于澳機場旅客行李管理中并發揮了出色的作用；瑞士國家鐵路局在瑞士的全部旅客列車上安裝RFID自動識別系統，調度員可以實時掌握火車運行情況，不僅利于管理，還大大減小了發生事故的可能性；德國BMW公司將射頻識別系統應用在汽車生產流水線的生產過程控制中等。
據有關權威數據顯示，射頻識別產品在全世界的銷量以每年25.3%的比例增長。由此可見，射頻識別技術具有廣闊的市場前景。
4射頻識別技術在我國的發展
我國政府在1993年制定的金卡工程實施計劃，是一個旨在加速推動我國國民經濟信息化進程的重大國家級工程，由此各種自動識別技術的發展及應用十分迅猛。現在，射頻識別技術作為一種新興的自動識別技術，也將在中國很快地普及。
目前，我國的射頻識別技術在下列幾種應用中發展前景較好。當然，這里僅僅羅列了射頻識別技術應用的一部分。任何一種技術如果得到普及，都將會孕育一個龐大的市場。射頻識別將是未來一個新的經濟增長點。
4.1安全防護領域
(1)門禁保安
將來的門禁保安系統均可應用射頻卡。一卡可以多用。比如，可以作工作證、出入證、停車卡、飯店住宿卡甚至旅游護照等，目的都是識別人員身份、安全管理、收費等等。好處是簡化出入手續、提高工作效率、安全保護。只要人員佩戴了封裝成ID卡大小的射頻卡、進出入口有一臺讀寫器，人員出入時自動識別身份，非法闖入會有報警。安全級別要求高的地方、還可以結合其它的識別方式，將指紋、掌紋或顏面特征存入射頻卡。
公司還可以用射頻卡保護和跟蹤財產。將射頻卡貼在物品上面，如計算機、傳真機、文件、復印機或其它實驗室用品上。該射頻卡使得公司可以自動跟蹤管理這些有價值的財產，可以跟蹤一個物品從某一建筑離開，或是用報警的方式限制物品離開某地。結合GPS系統利用射頻卡，還可以對貨柜車、貨艙等進行有效跟蹤。
(2)汽車防盜
這是RFID較新的應用。目前已經開發出了足夠小的、能夠封裝到汽車鑰匙當中含有特定碼字的射頻卡。它需要在汽車上裝有讀寫器，當鑰匙插入到點火器中時，讀寫器能夠辨別鑰匙的身份。如果讀寫器接收不到射頻卡發送來的特定信號，汽車的引擎將不會發動。用這種電子驗證的方法，汽車的中央計算機也就能容易防止短路點火。
另一種汽車防盜系統是，司機自己帶有一射頻卡，其發射范圍是在司機座椅45~55cm以內，讀寫器安裝在座椅的背部。當讀寫器讀取到有效的ID號時，系統發出三聲鳴叫，然后汽車引擎才能啟動。該防盜系統還有另一強大功能：倘若司機離開汽車并且車門敞開引擎也沒有關閉，這時讀寫器就需要讀取另一有效ID號；假如司機將該射頻卡帶離汽車，這樣讀寫器不能讀到有效ID號，引擎就會自動關閉，同時觸發報警裝置。
(3)電子物品監視系統
電子物品監視系統(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盜。整個系統包括貼在物體上的一個內存容量僅為1比特(即開或關)的射頻卡，和商店出口處的讀寫器。射頻卡在安裝時被激活。在激活狀態下，射頻卡接近掃描器時會被探測到，同時會報警。如果貨物被購買，由銷售人員用專用工具拆除射頻卡(典型的是在服裝店里)，或者用磁場來使射頻卡失效，或者直接破壞射頻卡本身的電特性。EAS系統已被廣泛使用。據估計每年消耗60億套。
4.2商品生產銷售領域
(1)生產線自動化
用RFID技術在生產流水線上實現自動控制、監視，提高生產率，改進生產方式，節約了成本。舉個例子以說明在生產線上應用RFID技術的情況。
用于汽車裝配流水線。德國寶馬汽車公司在裝配流水線上應用射頻卡，以盡可能大量地生產用戶定制的汽車。寶馬汽車的生產是基于用戶提出的要求式樣而生產的。用戶可以從上萬種內部和外部選項中，選定自己所需車的顏色、引擎型號和輪胎式樣等。這樣一來，汽車裝配流水線上就得裝配上百種式樣的寶馬汽車，如果沒有一個高度組織的、復雜的控制系統是很難完成這樣復雜的任務的。寶馬公司在其裝配流水線上配有RFID系統，使用可重復使用的射頻卡。該射頻卡上帶有汽車所需的所有詳細的要求，在每個工作點處都有讀寫器，這樣可以保證汽車在各個流水線位置，能毫不出錯地完成裝配任務。
(2)倉儲管理
將RFID系統用于智能倉庫貨物管理，能有效地解決與貨物流動有關的信息管理，不但增加了處理貨物的速度，還可監視貨物的一切信息。射頻卡貼在貨物所通過的倉庫大門邊上，讀寫器和天線都放在叉車上，每個貨物都貼有條碼，所有條碼信息都被存儲在倉庫的中央計算機里，與該貨物有關的信息都能在計算機里查到。當貨物出庫時，由另一讀寫器識別并告知中央計算它被放在哪個拖車上。這樣，管理中心可以實時地了解到已經生產了多少產品和發送了多少產品。
(3)產品防偽
偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題，將射頻識別技術應用在防偽領域有它自身的技術優勢。防偽技術本身要求成本低，且難于偽造。射頻卡的成本就相對便宜，而芯片的制造需要有昂貴的芯片工廠，使偽造者望而卻步。射頻卡本身有內存，可以儲存、修改與產品有關的數據，利于銷售商使用；體積十分小、便于產品封裝。像電腦、激光打印機、電視等產品上都可使用。
(4)RFID卡收費
國外的各種交易大多利用各種卡來完成，而我國普遍采用現金交易。現金交易不方便也不安全，還容易出現稅收的漏洞。目前的收費卡多用磁卡、IC卡，而射頻卡也開始占據市場。原因是在一些惡劣的環境中，磁卡、IC卡容易損壞，而射頻卡則不易磨損，也不怕靜電及其它情況；同時，射頻卡用起來方便、快捷，甚至不用打開包，在讀寫器前搖晃一下，就完成收費。另外，還可同時識別幾張卡．并行收費，如公共汽車上的電子月票。我國大城市的公共汽車異常擁擠、環境條件差，射頻卡的使用有助于改善這種情況。
4.3管理與數據統計領域
(1)畜牧管理
該領域的發展起步于賽馬的識別，是用小玻璃封裝的射頻卡植于動物皮下。射頻卡大約10mm長，內有一個線圈，約1000圈的細線繞在鐵氧體上，讀寫距離是十幾cm。從賽馬識別發展到了標識牲畜。牲畜的識別提供了現代化管理牧場的方法。
(2)運動計時
在馬拉松比賽中，由于人員太多，有時第一個出發的人同最后一個出發的人能相隔40分鐘。如果沒有一個精確的計時裝置，就會出現差錯。射頻卡應用于馬拉松比賽中，運動員在自己的鞋帶上很方便地系上射頻卡，在比賽的起跑線和終點線處放置帶有微型天線的小墊片。當運動員越過此墊片時，計時系統便會接收運動員所帶的射頻卡發出的ID號，并記錄當時的時間。這樣，每個運動員都會有自己的起始時間和結束時間，不會出現不公平競爭的可能性了。在比賽路線中，如果每隔5km就設置這樣一個墊片，還可以很方便地記錄運動員在每個階段所用的時間。
RFID還可應用于汽車大獎賽上的精確計時。在跑道下面按照一定的距離間隔埋入一系列的天線，這些天線與讀寫器相連，而射頻卡安裝到賽車前方。當賽車每越過一個天線時，賽車的ID號和時間就被記錄下來，并存儲到中央計算機內。這樣到比賽結束時，每個參賽選手將會有一個準確的結果。
4.4交通運輸領域
(1)高速公路自動收費及交通管理
高速公路自動收費系統是射頻識別技術最成功的應用之一。目前，中國的高速公路發展非常快，而高速公路收費卻存在一些問題：一是在收費站口，許多車輛要停車排隊，成為交通瓶頸問題；二是少數不法的收費員貪污路費，使國家損失了相當的財政收入。RFID技術應用在高速公路自動收費上，能夠充分體現它非接觸識別的優勢——讓車輛高速通過收費站的同時自動完成收費，同時可以解決收費員貪污路費及交通擁堵的問題。利用射頻識別技術的不停車高速公路自動收費系統是將來的發展方向；人工收費，包括IC卡的停車收費方式，終將會被淘汰。預計在未來10年內，高速公路自動收費系統將有數十億元的需求。
在城市交通方面，解決交通日趨擁擠問題不能只依賴于修路。加強交通的指揮、控制、疏導，提高道路的利用率，深挖現有交通潛能也是非常重要的；而基于RFID技術的交通管理系統可實現自動查處違章車輛，記錄違章情況。另外，公共汽車站實時跟蹤指示公共汽車到站時間及自動顯示乘客信息，會給乘客帶來很大的方便。
(2)火車和貨運集裝箱的識別
在火車運營中，使用RFID系統很大的優勢在于：火車是按既定路線運行的，因此肯定要通過設定的讀寫器的地點。通過讀到的數據，能夠得到火車的身份、監控火車的完整性，以防止遺漏在鐵軌上的車廂發生撞車事故，同時能在車站將車廂重新編組。起初的努力是用超音波和雷達測距系統讀出車廂側的條碼，現在被RFID系統取代。射頻卡一般安在車廂頂邊，讀寫器安在鐵路沿線，就可得到火車的實時信息及車廂內裝的物品信息。
目前，射頻自動識別系統的安裝遍布全國14個鐵路局。2001年3月1日，鐵道部正式聯網啟用車次車號自動識別系統，為自備車企業、合資鐵路和地方鐵路實現信息化智能運輸管理提供了重要良機。
無線射頻識別技術[1](radio frequency identification,RFID)是一種非接觸的自動識別技術, 它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。在RFID系統工作時,數據碰撞將導致讀寫器的接收機不能正確而及時地讀出數據,從而降低RFID系統的工作性能及其效率。標簽防碰撞算法可以實現多個標簽與讀寫器之間的正確通信,其性能決定了標簽的識別速度和效率。因此, 標簽防碰撞算法是RFID系統中的關鍵技術之一,其優劣性在很大程度上決定了射頻識別過程的時間性能以及識別成功率。
傳統的標簽防碰撞算法可分為ALOHA算法[2-3]和樹形算法[4-5]2類。ALOHA算法是1種完全隨機接入的多址接入協議算法,比如:PALOHA算法(隨機推遲算法)、時隙ALOHA算法(SA算法)、幀時隙ALOHA算法(FSA算法)、動態幀時隙ALOHA算法(DFSA算法)和分組ALOHA算法等。該類算法在標簽試圖發送數據時,并不考慮信道當前的忙閑狀態,一旦產生數據,就立刻決定將其發送至信道,這種發送控制策略有嚴重的盲目性。隨著用戶數量或發送信息量的增加,這種完全隨機接入的算法將使信道重疊現象加劇,碰撞概率增大,傳輸性能下降。
近幾年,有學者提出了采用CDMA技術進行防碰撞的方法,其性能有明顯改善。文獻[6]提出在標簽識別過程中,使用碼分多址技術,實現一個時隙可以同時傳輸多個標簽。文獻[7]提出了一種基于碼分多址思想的時隙ALOHA算法,來解決射頻識別中的防碰撞問題,此算法的系統穩定范圍要大于時隙ALOHA系統,并且當選用的擴頻碼組階數為N時,此算法的最大吞吐量可達原時隙ALOHA的N倍。上述2個文獻所提到的算法,當標簽數量很多時,數據碰撞的概率明顯增加,使系統的吞吐量急劇下降,影響了系統的整體性能。基于以上原因,本論文提出了1種改進的基于CDMA技術的防碰撞算法,能夠適應大量標簽的識別應用,減少了識別碰撞的發生,使系統吞吐量得到明顯改善。
1基于CDMA技術的新型防碰撞算法
n×1-1Nn-1(2)由于傳統的基于ALOHA的防碰撞算法中一個時隙最多只能正確識別一個標簽的信息,所以當標簽數目過大時,系統的吞吐率,即正確識別標簽數目所占的百分比將會大幅度的降低,所以對于過量的標簽,本算法將會采取對所有標簽進行分組識別,當標簽需要分成2組時(系統識別幀最大時隙數N為256):nN×1-1Nn-1=n2N×1-1Nn2-1 (3)用上述公式可知n=354,所以當標簽數量大于354時,系統將會對標簽分組識別。
本文提出的新型算法如下:依據分組幀時隙ALOHA算法,通過此算法的分組規則,完成識別的所有標簽的分組。分組幀時隙ALOHA算法的分組規則如下:當標簽數量≤354時,無論幀長選擇8個時隙還是256個時隙,標簽都不分組,按照一個大組來進行識別;當標簽數量>354時,幀長選擇256個時隙比較適合讀寫器的識別;當標簽數量在355707時,標簽分為2組;當標簽數量在708~1 416時,標簽分成4組更適合信息的傳輸識別。當標簽數量更多時,按照這個規律分成合適的組數再進行識別,詳細過程如圖1所示。標簽分組工作完成后,在每個分組中分別采用碼分多址技術,利用其技術的保密性、抗干擾性和多址通信能力,對標簽中的數據進行擴頻處理并傳輸。然后讀寫器端利用碼組的自相關特性對不同標簽所發的數據進行解調,從而達到防碰撞的目的,進而完成對全部標簽的識別,也實現了同一時隙可以傳輸多個信息的情況。本論文中提到的新型防碰撞算法需要預先在待識別的標簽中植入擴頻性良好的正交碼組,以防止接收端沒有辦法正確解擴接收,本文選用Walsh序列。該算法可以有效減少圖1算法執行過程示意圖標簽識別過程中的碰撞次數,從而減少了識別時間并且降低了功耗。本論文將分組幀時隙ALOHA算法和碼分多址技術相結合,實現在每個分組內可以有多個標簽同時進行擴頻傳輸,并且在接收端采用并行接收技術進行多個標簽的同時接收。本發明在識別標簽過程中,每個組內均為一個獨立的識別過程,在分組幀長不改變的前提下,提高了標簽數量龐大時的系統性能。有效地減小標簽之間的碰撞概率,縮短讀寫器操作時間,提高吞吐率, 很適合應用于具有較大數量標簽的RFID系統中。
2仿真結果
本論文提出了采用碼分多址技術的新型防碰撞算法,并仿真了固定時隙數下ALOHA算法的系統吞吐率和本文所提出的算法改進后的系統吞吐量。
RFID系統中時隙ALOHA算法的幀長取值從16個時隙到256個時隙變化,根據公式2,系統吞吐率如圖2所示。其中,系統仿真設定的信息幀長F即時隙數設定按2的冪次方遞增,即F取值從16個時隙變化到256個時隙,橫坐標為標簽數N從1變化到500,縱坐標為吞吐率。當幀長設定為256個時隙,標簽數量少于256個時,系統吞吐量隨著標簽數量的增加而增加,直到標簽數量達到256時系統的吞吐量達到最大值。隨著標簽數量的逐漸增多,系統的吞吐量又呈現下降趨勢。從圖2可以得出2點結論:一、當標簽個數接近信息幀長時,系統的吞吐率比較高;二、隨著幀長取值的增加,系統對標簽的識別性能有明顯改善。
本論文提出的基于碼分多址技術的新型防碰撞算法選用Walsh序列碼,其在對標簽的ID號進行擴頻處理后,即可實現在同一時刻有2個以上的標簽同時進入讀寫器的識別區域,它們同時發送各自的ID號后,讀寫器在接收到這些在空間疊加后的信號時也能完整地分離出不同標簽的ID號,突破了時隙ALOHA算法在同一時刻不能有2個以上標簽到達的限制。此時,系統的吞吐量為(Walsh序列的階數為r)esucc=∑t=2rt=1N×P(N,n,t)(4)固定時隙數的ALOHA算法的系統吞吐量仿真圖和其與基于碼分多址技術的新型防碰撞算法的比較仿真結果如圖3所示。仿真條件為標簽的到達情況符合泊松過程。仿真圖3給出了RFID系統的讀寫器閱讀100個標簽的識別結果,其中新型算法選用的是Walsh序列,其階數r取值從2變化到3,固定時隙數的ALOHA算法的信息幀長F取值從32變化到64,橫坐標為標簽數N從1變化到100,縱坐標為吞吐量。從仿真結果看,在同樣的到達率的條件下,階數越大,算法的吞吐量越高,系統的識別性能有明顯改善。并且隨著到達率的增加,新型算法的吞吐量也隨著增加,當標簽到達量與階數相等時,系統吞吐量達到最大,但到達量大于階數時,吞吐量隨著到達率的增加而呈下降趨勢。這是由于當在同一時隙內到達的標簽數量增加到一定程度后,基于Walsh序列階數r的有限性,選用相同的Walsh序列作為擴頻碼的標簽數量將會增加,此時必然導致碰撞的增加。當選用的Walsh序列階數為3時,基于碼分多址技術的新型防碰撞算法的系統吞吐量可高達3.2,遠高于時隙ALOHA的0.368。而且隨著Walsh序列階數的提高,吞吐量的最大值還可以提高,但這會以增加讀寫器和標簽的硬件復雜度為代價,在實際使用中必須根據需求在吞吐量和Walsh序列階數中作出折中選擇。
1 文獻統計分析
1.1 文獻數量統計 筆者通過中國知網的“中國學術文獻網絡出版總庫”，分別以“圖書館*RFID”、“RFID*圖書館”兩組關鍵詞為檢索路徑，采用高級檢索的方式，以2004～2013年為檢索年限，檢索時間截至2013年12月31日，檢索結果如表1所示。
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1.2 文獻學科類別 以“圖書館?RFID”為關鍵詞檢索到的332篇文獻作為統計基礎，根據文獻研究內容主題進行統計，共涉及9個學科類別，其中199篇為圖書情報專業學科，占發表文獻總量的59.9%（見表2）。
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1.3 發文年代分布
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2 從文獻量化分析看研究進程
2.1 圖書館RFID研究文獻的起步 關于我國“圖書館RFID”的文獻研究起步于2004年。2004年西華大學圖書館李欣榮發表了《RFID在現代圖書館管理系統中的應用》，文章探討了RFID的定義、RFID系統的組成、RFID的優點，指出RFID及時是一種市場前景和應用規模巨大的高新技術，這種技術的應用將給現代圖書館管理系統帶來革命性變化。2004年杭州師范學院圖書館沈嶸發表了《無線射頻識別技術（RFID）及其在圖書館的應用》，指出射頻識別技術RFlD與條形碼識別技術相比的優越性，在圖書館應用方面，射頻識別技術彌補了條形碼識別技術的不足。
2.2 圖書館RFID研究文獻的發展 2004~2013年間，共發表有關“圖書館RFID”的文章332篇，這些論文分別來自54種國內公開出版的學術期刊，其中包括圖書館學專業及人文社會科學其他專業。
從論文年代分布對其發展進程進行分析，10年的研究大體上分為2個階段：第一階段：起步階段，2004~2006年，這一階段涉及到的論文有17篇。第二階段：高峰階段，2007~2013年，研究的論文數量逐漸增多，7年共發表324篇論文，占文獻總量的97.6%，并逐漸形成研究熱點。這一階段可以看作是圖書館RFID研究的高峰平臺期，且還沒結束。
3 文獻研究的內容
3.1 RFID的理論以及應用模式研究 通過對10年發表的332篇論文主題的歸納分析，發現關于圖書館RFID的理論以及應用研究占大多數，都從RFID的介紹、特點、優越性在圖書館中應用的可行性以及應用效果等方面對圖書館應用RFID進行了充分的論述。
河北師范大學圖書館劉紹榮、杜也麗、張麗娟在《RFID在圖書館使用現狀分析》一文中通過對國內外圖書館實施RFID技術情況的調研，就其在國內的總體發展情況、使用情況以及使用效果進行了分析，并指出使用中存在的問題，提出解決問題的建議，為關注者和準備實施RFID的圖書館提供參考。
在《RFID在圖書館應用的可行性研究》一文中，中山大學資訊管理系蔡孟欣從圖書館的戰略規劃、經濟、技術、安全、人文等方面，對RFID在圖書館應用的可行性進行了分析，同時指出圖書館應根據自身及社會的實際情況進行綜合考慮，進而確定是否采用RFID系統。
深圳圖書館甘琳在《RFID技術在圖書館的應用創新》一文中從深圳圖書館應用RFID的經驗、體會出發進行闡述，同時在服務、業務及管理等方面，論證了這種新技術給圖書館行業帶來的機遇與挑戰。
3.2 圖書館應用RFID的優缺點研究 從目前發表的文章來看，有關RFID技術在圖書館應用的優勢，不足及改進辦法的論述已經比較全面。其優勢主要包括：①實現自助借還，優化圖書借閱服務；②便于書庫管理，提高館藏清點速度；③提高工作效率，節約人力成本等。不足主要包括：①成本較高；②標準不統一；③安全問題；④侵犯隱私權；⑤識別精度；⑥與現有系統的整合等。
西南政法大學圖書館楊雪在《RFID技術在圖書館應用中的思考》一文中指出，在圖書館應用方面，RFID技術具有非常大的優勢，可以提高圖書館的管理和服務水平，但在實際應用中仍然遇到一些問題。除上文提出的一些普遍存在不足之外，還提出圖書館在應用RFID技術中管理觀念滯后、系統集成方案不成熟等問題，需要圖書館、RFID廠商及管理系統開發商協調工作，共同解決。
天津農學院圖書館王穎在《對RFID在圖書館應用的思考》一文中重點討論了圖書館人在RFID應用中需要關注和思考的問題，包括RFID標準、人力資源合理安置、讀者調查以及圖書館應用RFID系統的示范項目等方面。
4 總結與分析
自從2006年廈門集美大學誠毅學院和深圳圖書館應用RFID系統以來，國內許多學者即從RFID的概述、作用、運行模式等方面進行探討，取得有意義的理論和實踐成果。
4.1 RFID研究文獻增長迅速 筆者利用“中國學術文獻網絡出版總庫”，以“圖書館*RFID”為檢索策略，檢索出2004年至2013年文獻332篇，從“文獻發表年代分布統計”一表中可以看出，國內對RFID的研究成直線上升狀態。
4.2 RFID理論研究熱點 ①RFID概述及其特點。在圖書館領域，隨著現代化技術的廣泛使用，使用多年的條形碼識別技術逐漸被新型的射頻識別技術RFID所取代。對于RFID技術來說，其優勢主要表現為：使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大等，該技術可以替代條形碼和磁條技術。②RFID在圖書館中的應用研究。自從RFID技術在集美大學誠毅學院和深圳圖書館的應用，RFID技術已經受到圖書館越來越多的關注。RFID技術在圖書館的應用，使圖書館的管理更趨于科學化，將給現代圖書館管理系統帶來革命性的變化，將圖書館從數字化圖書館推向了智能化圖書館。③RFID優缺點的研究。RFID技術在圖書館應用面具有非常大的優勢，可以提高圖書館的管理和服務水平、提高圖書館的服務效率，但在使用過程中仍然遇到一些問題，也存在不成熟或不完善的地方。近些年許多學者通過對RFID技術在圖書館應用中存在的優勢及問題進行分析，提出解決方法及對策。
關鍵詞：星敏感器；星圖識別算法；導航星數據庫；奇異值分解
中圖分類號：TP391.4 文獻標識號：A 文章編號：2095-2163（2014）02-
An Improved Star Recognition Algorithms based on Singular Value Method
XING Yifan， WANG Jianhua
（Institute of Computer Science and Information Engineering， Harbin Normal University， Harbin 150025， China）
Abstract： Star tracker is most precise instrument of attitude measurement， playing a vital role in attitude measurement and control system of all kinds of Aerospace Flight Vehicles. Star pattern recognition algorithm as one of core technology of star tracker is so important that the reliable， fast and accurate star pattern recognition is widely investigated. The star pattern recognition algorithms are investigated. For the problem of low coverage throughout the sky caused by lack of bore sight direction， an improved singular value method for recognition algorithm is proposed respectively. The design thoughts of programs are elaborated clearly. Finally， this thesis develops JAVA language code of the improved algorithm in the JDK 5.0 Builder environment and makes an comparison with performance of the traditional Triangle algorithm in detail.
Keywords： Star Tracker； Star Recognition Algorithms； Database of Guide Star Pattern； Singular Value Decomposition
0 引言
天文導航是通過對已知自然天體的坐標位置和運動規律開展研究，應用觀測天體的天文坐標值來確定導航體在地球上的地理位置等導航參數[ ]。與其他導航技術相比，天文導航系統由于不需要其他地面設備的支持，可以實現自主式導航，同時還具有指向精度高、體積小、自主性強、無姿態累積誤差等優點，星敏感器的這些性能使其成為一種優良的空間姿態敏感器技術而在空間飛行器中得到越來越廣泛的應用。
星敏感器技術的出現為空間飛行器的姿態測量探明了一個新的途徑。星敏感器利用恒星坐標系作為參考坐標系，以若干個恒星矢量進行航天器在軌飛行階段的高精度姿態測量。對于星敏感器而言，星圖識別的實質就是尋找觀測星圖中觀測星在星表（天球坐標系）中對應的導航星[ ]，這是星圖導航中極為關鍵的一個步驟。該步驟指出了星敏感器拍攝到的實時星圖的空間位置信息，可為導航中的姿態和位置解算提供了基礎，其效率和準確度對整個星圖導航系統有著極為重要的意義[ ]。
1 基于奇異值分解的星圖識別算法
基于奇異值分解的星圖識別算法是一種非直觀的星模式識別方法，是利用觀測坐標系下的觀測單位列矢量矩陣的奇異值和參考坐標系下相應的參考單位列矢量矩陣的奇異值來進行星模式識別。由數學原理解析可得，該算法進行模式識別所用的奇異值相對于坐標變換是不變的[ ]。對于一幀觀測星圖，無論有多少個向量，最后提取的特征只有3個奇異值。
首先通過對基于區域分析的指尖檢測算法的介紹和研究，并驗證了該算法的有效性。然后介紹了增強現實技術以及增強現實中的人機交互，并把指尖檢測算法應用到增強現實系統中，通過實驗能夠很好的識別指尖與虛擬對象的交互區域并實時反饋交互結果，證實了該算法在增強現實系統中的可行性。
【關鍵詞】區域分析 指尖檢測 增強現實 交互應用
1 基于區域分析的指尖檢測算法
1.1 改進的圖像差分算法
在傳統的鄰幀差法主要是通過前后兩幀的灰度值來檢測圖像中變化的區域，這種算法在目標運動并且背景靜止的情況下是很有效果的，但是當目標停止運動時鄰幀差法就會失效。而背景消減法主要是通過把當前幀和參考圖像相消減來獲取靜止的目標物體。所以能否準確分割的關鍵取決于如何選擇與更新參考圖像。
1.2 指尖的檢測識別
1.2.1 指尖模型
指尖模型包括二維模型和空間三維模型。空間三維手指模型可以通過提供詳盡的建模使得后面的手勢識別有很高的精確度。但是手指動作隨時都在變化，手指的空間三維模型還是很復雜而且實時計算代價很高，所以我們通過利用指尖二維平面位置檢測法來解決以上問題。
通過對手指在二維平面上各種動作的觀察，我們發現在手指運動并且變換各種動作時其指尖形變部位相對較小，所以我們可以把指尖的狀態看做是一個圓和一組平行線的組合。基于這種情況，我們設計一個模型作為指尖模板，如圖1所示。在圖中，d表示的時手指的寬度，這個寬度由攝像頭和手指之間的距離來確定。
如果在二值化后，前景圖像中的目標是1，背景是0的話，我們可以看到在指尖區域有兩個特點：
（1）在指尖的中心被一個圓包圍，這個圓是由一圈圈像素填充所繞成的，其半徑可以定義成手指的寬度；
（2）如圖1所示，在圓外的特定搜索區域內，指尖部分是被0像素和連續的1像素所包圍。
根據形狀匹配思想，主要是通過按一個度量標準來對比匹配的物體間的相似程度來進行形狀匹配。根據這個思想，如果要想對某一模式進行識別，那么就要先準備好與之相對應的模板。因為考慮到要識別的模式其大小、方向等外部特征會發生改變的可能，所以需要對于每一種變化后的模式都要有對應的模板，這樣才能保證真確識別。因為指尖會有各自動作變化或者會有部分被遮擋，而且不同人的手指也存在大大小小的不同，所以我們采用的指尖模板要能夠伸縮、平移以及保證旋轉時不變。
1.2.2 指尖檢測
因為攝像頭和人手之間的距離一般都是相對固定了，所以我們將手指寬度設定為5和15之間，通過一些實驗，結果表明這個值的設定對于大多手指都是適用的。在搜索區域中，其邊長相比于手指直徑，一般都要大兩到三個像素。如果這個邊長的值設置的比較大，那么計算代價就會比較大，這樣就會導致檢測的精度不夠高。公式1.4中的Max和Min是對前景像素在搜索區域方向上個數的限制，一般來說Min的值等同于手指寬度d，Max為Min的兩倍。
結合上述內容，一個像素點只有同時滿足三個條件，才可以被判斷為指尖。這三個條件如下：
（1）在這個像素點得周圍區域里的前景像素一定要達到一定數量。
（2）在以這個像素點為中心的搜索區域邊界上的前景像素和背景像素各自的比例一定要合適。
（3）在搜索區域邊界上的前景像素一定要能夠直接連通。
1.2.3 指尖檢測實驗結果與分析
在實驗中，我們通過手指在投影墻壁上移動來測試以上算法能否準備檢測出指尖位置。在開始的時候，我們將背景設置為藍色，手指進入背景后緩緩移動，我們可以檢測到指尖位置，用黑色的十字叉將其表示出來。
當我們將背景從藍色變換成白色時，這時因為起始設置的藍色背景圖沒有來得及迅速更新，這時就會導致前景分割出現錯誤，當白色的背景穩定后，設置的背景圖片進行更換后，就可以檢測出之間的位置，如圖3所示。
2 增強現實中的人機交互判定與反饋
與虛擬對象交互的判定以及虛擬對象對用戶的反饋是交互模塊中主要實現的功能，也是系統中手指虛實交互的最后一個環節。
當過以上指尖定位算法，我們能夠比較精確地檢測出指尖的位置，可以得到指尖與虛擬對象交互的有效區域，這個交互區域也就是指尖和虛擬對象相交的區域。再通過坐標轉換，將交互區域的二維坐標轉換為空間三維坐標。我們通過設定一個處理動作觸發的時間來對指尖動作進行判定，一般這個觸發時間是在0.5秒到一秒之間。當指尖的觸發時間在設定的時間之內并且指尖位置沒有很大變化的時候，就判定指尖對虛擬對象進行了觸發動作，通過程序處理，虛擬對象會根據指尖的動作做出相應地反饋。
3 基于區域分析的指尖檢測算法在AR系統中的應用
通過實驗驗證，利用基于區域分析的指尖檢測算法在大多情況下能夠準確地檢測出指尖的位置，從而有效的判斷了手指與虛擬對象的交互區域。實驗運行結果如下：圖4所示為系統識別標識物呈現出來的虛擬對象，人手指點擊虛擬對象的邊角并且拖動后，圖5為手指點擊并拖動后的交互效果。
4 結束語
手勢作為一種直觀的動作表示，在人機交互中有著無可比擬的優勢，目前也是模式識別、計算機視覺等組多領域的研究熱點。但是目前的算法還是有諸多不足，包括本文介紹的基于區域分析的指尖檢測算法，也會出現一些誤檢情況。隨著人們研究的深入，一定會有更加高效的算法。通過高效的指尖檢測算法，未來的AR系統的交互將更加的實時、準確，也會促進AR技術的高速發展。
參考文獻
[1]周國眾.移動增強現實關鍵技術及應用[J].測繪與空間地理信息，2012，35（9）：140-144.
[2]唐笑.增強現實技術在移動互聯網中的應用[J].華章，2013（2）：330-331.
[3]羅穎.基于增強現實的交互界面設計研究[D].華中科技大學碩士學位論文，2012（5）.
[4]周俊威.手機增強現實虛實注冊關鍵技術研究[D].華中科技大學碩士學位論文，2011.3.
[5]程志，金義富.智能手機增強現實系統的架構及教育應用研究[J].技術與運用，2012.8：134-138.
[6]李可歆.手持設備上基于增強現實的虛實交互技術的研究與應用，青島大學碩士學位論文[D]，2010（6）.
[7]梅萍華.基于手勢的人機交互和指尖檢測算法的研究[D].中國科技大學碩士學位論文，2010.
[8]顏浩.增強現實系統的人機交互技術研究與應用[D].青島大學碩士學位論文，2011.
作者簡介
周鋒（1987-），男，江蘇省泗洪人。碩士研究生學歷。主要研究方向為計算機監控，模式識別。
關鍵詞 輪胎缺陷；計算機視覺識別；輪胎X射線檢測；算法
中圖分類號TN29 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）95-0073-03
0 引言
目前對輪胎X射線檢測系統的圖像識別都是由人來主觀判斷的。X光機對輪胎進行掃描成像，將圖像傳輸到計算機中在顯示屏上顯示，工作人員通過對輪胎X射線圖像的識別來判斷輪胎是否有缺陷并對其缺陷進行分類，由人工來進行輪胎缺陷圖像識別受到外界的干擾較大，并且具有工作量和工作強度大的特點，這些都容易給輪胎缺陷圖像的識別帶來較大不利影響。采用計算機圖形識別技術對輪胎X射線圖像進行識別，不僅能提高工作效率，有效解決人工識別過程中帶來的問題，使識別的過程客觀化，更加科學和規范。輪胎X射線缺陷檢測系統能對其圖像進行自動處理和歸類，通過對輪胎缺陷圖像的統計，還可以建立輪胎缺陷圖像的數據庫，提高企業在輪胎生產過程中的經濟效益[1]。
國內廠商大都是用國外生產的X射線檢測產品，比較常見的品牌有德國的Collmann和YXLON等[2]。YXLON是國際上輪胎內部缺陷檢測設備的最大生產廠家，其產品具有可靠的檢測結果、快速的檢測時間、維護簡單、結構緊湊、操作簡單直觀等特點[3]。相比較國外，國內對輪胎用X光機圖像處理技術的研究不多，對于國內的輪胎制造廠商，如果想要運用輪胎缺陷圖像自動識別技術，只能向國外購買，但是價格昂貴。因此，現在國內的大部分廠商還是采用人工肉眼對輪胎X射線圖像檢測的方法進行質量判斷[4]。
1 輪胎X射線檢測裝置和結構分析
我們采用的輪胎X射線檢測圖像采集裝置為YXLON公司生產的LX-1500型輪胎X射線檢測系統，YXLON的輪胎X射線檢測系統由X射線管、U型傳感器、數字圖像轉換器、圖像處理工作站和顯示器等部分組成，該系統具有機械結構設計良好和圖像識別系統分辨率高的特點。采用該系統對輪胎進行X射線檢測時，輪胎首先通過起重機被裝載到檢測的支架上，系統操作工使用控制面板輸入合適的參數，按照設定好的參數，徑向X射線管伸進到輪胎的中部，馬鞍型的輪胎線陣列檢測器也移動相應的位置，輪胎在支架上保持勻速的轉動，從而確保了輪胎X射線檢測過程的連續性。
2輪胎X射線檢測圖像分析
由于輪胎的規格型號極其繁雜，輪胎的內部結構也是千差萬別，導致表述輪胎缺陷時沒有統一的標準，這里依據對輪胎生產質量的控制要求，結合輪胎缺陷數據分析和文獻資料參考的基礎上，將輪胎內部鋼絲簾線的缺陷特征概括為以下四類：
2.1 簾線的形狀
對于質量正常的輪胎而言，其內部的胎體鋼絲簾線分布應該是與圖像橫向平行排列的直線序列，如圖1（a）所示。當簾線彎曲時，其檢測圖像如圖1（b）所示。
2.3簾線的細節
輪胎內部鋼絲簾線的細節主要表現為鋼絲簾線上的不連續點、交叉點或者斷點。圖3（a）是簾線交叉的X射線檢測圖像，圖3（b）是簾線斷開的X射線檢測圖像。對于胎體異物而言，由于X射線投影成像的關系，異物的影像會與鋼絲簾線的影像發生重疊，如圖3（c）所示，所以胎體異物也可以歸納為簾線上的細節問題。
4 結論
本文首先介紹了輪胎X射線檢測裝置，然后對輪胎X射線檢測的圖像進行了詳細分析，并對圖像中輪胎的缺陷種類進行了分類，最后介紹了自己設計的輪胎X射線檢測缺陷識別算法，針對形狀、尺度、細節、排列四種輪胎缺陷，分別設計了相應的輪胎缺陷識別算法。
參考文獻
[1]馮霞，郝振平.X射線在輪胎邊緣檢測中的應用[J].CT理論與應用研究，2010，19（3）：61-66.
[2]徐啟蕾.輪胎X光圖像自動識別系統算法研究[D].青島：青島科技大學碩士學位論文，2006.
[3]張小麗.輪胎缺陷X光檢測圖像的處理與識別研究[D].天津：天津大學碩士學位論文，2007.
關鍵詞： 藏文聯機手寫識別； 筆畫識別； 方向碼； 筆畫合并
中圖分類號：TP391 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）07-10-03
Research and implementation of Tibetan online handwritten recognition
Suonan Jiancuo， Guan Bai， Li Lei， Shan Fafu
（Tibetan information technology engineering research center， Tibet， Lhasa 850000， China）
Abstract： This paper presents a method of Tibetan online handwriting recognition based on stroke and its corresponding rules， and implements it. First， each Tibetan text is decomposed into various sub patterns， and then the sub pattern is further divided into strokes. Through the identification of strokes and the corresponding rules of each Tibetan character， the user's handwriting character is recognized. In the identification of a stroke， its trajectory is taken as a set of points， and eight directional codes are used to mark it， and then the stroke is determined. Before the identification， the similar strokes are classified and merged to solve the problem of nonstandard user writing. Without considering the joined-up writing， tested on more than 600 Tibetan words commonly used， the accuracy rate can reach 92%.
Key words： Tibetan online handwriting recognition； stroke recognition； directional code； stroke merge
0 引言
S著如平板電腦、智能手機和數碼筆等基于筆和觸摸輸入設備的發展，聯機手寫字符識別再次引起了人們的興趣。近年來，研究人員開發出多種方法，來識別不同類別的字符并提高識別性能。這些方法力求在實際應用中以較低的復雜度來實現高性能的識別來滿足用戶的需求。
在中國，藏文作為少數民族文字，大約被600萬人使用，尤其是在自治區，云南和青海等省。聯機手寫藏文字符識別也被廣泛應用到便攜設備以及桌面的應用程序[1]。然而，相較于中文、英文和日文等語言，藏文要達到高識別率仍然具有挑戰性。
1 藏文聯機手寫識別
1.1 研究方法
手寫識別方面主要有基于統計決策模式的識別方法和基于文字結構模式的識別方法兩大類別[2-5]，基于統計決策模式的識別方法是首先將待識別的文字提取出一組統計特征，然后根據此組特征形成該文字的多維特征向量，最后再將該多維特征向量與語料庫中每個字的訓練的多維特征向量進行比較，得出相似度最高的那個多維特征向量，此多維特征向量對應的文字就是所識別出的文字，如圖1所示。
[待識別文字][多維特征向量][語料庫][識別結果][特征提取][判別函數][相似度]
基于文字結構模式的識別方法就是將被識別的文字（本文中指單個藏文字）看成由多個子模式（本文中指藏文字母）按照一定的規則組成，而子模式又由基元（本文中指筆畫）組成，如圖2所示。基元是構成該模式的最小單元。通過識別基元，進而識別出子模式，最終識別出該模式，即識別出要識別的藏文字，如圖3所示。識別藏文字時，可以把藏文字當作一種特殊的二維文字，其基本組成單元為：基字、前加字、上加字、下加字、后加字、再后加字、元音[6]。
基于文字結構模式的識別方法相比于基于統計決策模式的識別方法，充分利用了藏文字的構字規律，因此本文采用基于文字結構模式的識別方法。
1.2 筆畫的歸納及合并
藏文的輸入及編碼已經有了統一的標準，但是在手寫識別研究方面的成果還不多，前人多是基于構件進行識別。本文采用一種基于筆畫的和規則的方法進行識別[7]，首先對藏文筆畫進行歸類，然后建立每個藏文字與筆畫之間對應的規則，根據規則查找到對應的藏文字。
一個藏文字由若干個部件構成，一個部件又由若干個筆畫組成，筆畫是組成藏文字的最小單位。要想識別藏文字，首先就要識別出筆畫。但是藏文字筆畫比較復雜和繁多，為了方便識別，我們首先對藏文字筆畫根據其特征進行分類，最終確定了20個筆畫，并用a―t對其分別命名，如圖4所示。然后確定了30個輔音字母的構成規則，如
1.3 筆畫的識別問題
我們采用了筆畫識別的方法進行藏文字識別，即先識別用戶輸入的筆畫，再根據筆畫的集合查找對應的藏文字所對應的筆畫序列，最終確定所寫藏文字。這種基于筆畫的藏文字識別方法，特點是寫一筆，識別一筆，即聯機識別。筆畫識別是藏文字識別的前提和關鍵。然而筆畫識別還存在諸多問題，例如筆畫的獲取算法對識別的影響、書寫速度的快慢對識別的影響、連筆情況下的識別等。
1.3.1 書寫快慢影響的解決
通過對訓練的筆畫的數據進行預處理，用以解決使用者在書寫快慢對識別率的影響。在筆畫識別的程序設計時，筆者把用戶輸入的筆畫軌跡看成點的集合，使用者在進行訓練或者書寫的時候，不同的書寫速度會對筆畫軌跡信息造成影響。例如寫“橫”的時候，雖然二者的方向數據都是“3”，但是在數據長度方面卻有很大差別，緩慢書寫要比快速書寫的長度要長許多，所以書寫的快慢也會影響識別率。
對于此問題，本文提供兩種解決辦法。第一種是在數據訓練時，就故意快速寫和緩慢寫，此方法可以解決這種問題，但這對于訓練人員的要求較高，并且此種方法會產生大量的數據，會降低識別速度。第二種方法是將數據進行歸一化處理，連續相同的方向以一個數字代替，不計算其長度，只關注其方向，再拐點處再標記下一個方向。本文采用第一種方法，用數據的訓練來彌補技術的不足。
1.3.2 連筆問題的解決
人們書寫藏文經常會兩筆或多筆連寫，所以連筆是個需要解決的問題，不過已經有了解決思路。首先統計經常會連筆的筆畫，例如藏文字“”的最后兩筆，正常書寫應該像圖5的左邊是由兩筆完成，但是人們經常會按照圖5右邊那樣一筆寫完，所以我們采用一個藏文字對應兩個筆畫序列規則或者一個藏文字對應多個筆畫序列規則進行連筆識別，即“”對應的規則有正常書寫的“accm”和連筆書寫的“acd”兩個。
1.3.3 訓練程序及識別程序的實現
基于筆畫識別的藏文字識別方法還需考慮用戶在輸入的時候，難免會有一些抖動或者其他干擾因素導致和標準的藏文字體差別的情況，為此，本文提出了一N具有容錯機制的訓練方法，以達到能夠具有容錯的性能。
具體的優化方法為：
第一步，將用戶輸入的點看作原點，以正上方為Y軸的正半軸，正右方為X軸的正半軸，建立一個平面直角坐標系，如圖6所示。原來采用正向上為方向碼“1”，現在采取兩邊各5度的容錯范圍，即在正上方（即Y軸的正半軸）向左偏離5度的范圍內或者向右偏離5度的范圍內都認為用戶輸入的是方向碼“1”，同理，方向碼“2”到方向碼“8”如圖6所示。
第二步，開始對筆畫進行訓練，筆畫訓練起初是采用直接在電腦上進行訓練，用鼠標代替手寫輸入，給出所要訓練的筆畫，照著所給筆畫進行描寫，點擊保存則會保存當前筆畫軌跡信息，獲得該筆畫的訓練數據。后來，為了更加準確的獲得訓練數據，我們設計了安卓版的訓練軟件，使用戶可以在屏幕上用手直接進行訓練。
在基于安卓手機的訓練程序完成后，我們找了20個藏族學生，每人訓練一小時，對筆畫進行了訓練。訓練完成后，開始對筆畫的識別，筆畫識別方面，我們采用的是基于余弦定理的文本相似判別方法，將所寫筆畫的軌跡信息與訓練的語料庫中所有筆畫訓練的信息進行對比，計算出當前所寫筆畫的軌跡信息知識經過多少步可以變成與當前比較的語料庫中的軌跡信息，最后得出差異化步驟最小的就是相似度最高的那個筆畫軌跡，進而判斷出所寫筆畫。
1.4 聯機手寫識別
藏文聯機手寫識別則是在用戶進行手寫的同時進行處理和識別，因而可以非常方便的獲得藏文手寫筆畫。由此，藏文聯機手寫識別流程可以簡化為圖7，即先獲取用戶所寫的當前筆畫，根據語料庫對當前筆畫進行識別，獲得當前書寫的筆畫。然后再計算當前所獲得的筆畫序列和語料庫中藏文字所對應的筆畫序列相似度，計算此相似度的時候，方法為：當前筆畫序列數與藏文字對應序列中有x個筆畫對應相同，該字共有y個筆畫，相似度則為x/y，若x大于y，則相似度為y/x。然后得出相似度最高的藏文字。
[獲取當前筆畫][識別出當前筆畫][識別出藏文字][語料庫] [規則]
2 結論及展望
最終，我們采用常用的600多個常用藏文字對其進行測試，在不考慮連筆書寫的情況下，識別的準確率可以達到92%以上，證明基于筆畫的藏文字識別是可行的，可以繼續研究和探討。
此方法還有一些需要改進的地方。第一，在筆畫歸類的時候，可以先進行訓練，然后根據訓練的數據進行分析和聚類，控制一個閾值，使相似度達到這個閾值的筆畫聚為一類，然后將其作為語料庫，這種辦法可以有效解決筆畫聚類方面由于開發者主觀因素的影響。第二，記錄筆畫軌跡信息的時候，可以通過只錄拐點處的方向碼，以此減少數據量，進而提高識別速度。
參考文獻（References）：
[1] 楊峰.聯機手寫藏文字樣本符采集及分析處理[D].青海師范
大學碩士學位論文，2014.
[2] 金連文，鐘卓耀，楊釗，楊維信，謝澤澄，孫俊.深度學習在手寫
漢字識別中的應用綜述[J].自動化學報，2016.8：1125-1141
[3] 呂新橋.聯機手寫漢字識別技術研究[D].華中科技大學碩士
學位論文，2009.
[4] 柳洪軼，王曉東，王維蘭.藏文聯機手寫識別的難點及其解決
方法[J].西北民族大學學報（自然科學版），2005.1：77-80
[5] 唐松，郭椿標，鄭南寧.基于文字結構特征的快速平滑細化方
法[J].中文信息學報，1990.2：49-54
[6] 關白.信息處理用藏文分詞單位研究[J].中文信息學報，
2010.3：124-128
近年來教你如何通過基本特征識別非法期刊，某些不法分子利用專業技術人員評職稱心切而正規期刊又容量有限的情況,采用欺騙的手法,許諾協助刊登論文,四處組稿、約稿，收取所謂的“版面費”，將收集的論文印制成非法期刊，攫取高額利潤。那么，教你如何識別非法學術期刊呢？從新聞出版執法部門目前掌握的情況看，非法學術期刊通常有以下幾種形式：
一是假冒國內正規期刊的刊名、刊號和出版單位名稱，尤其是名社、名刊；有部分假冒期刊是以“增刊”、“合訂本”的名義出現的。
二是國內某些正規期刊社未經批準擅自編印所謂“論文集”，以“宣傳推廣本刊為名”，故意將本刊社名和刊號混排其中，給讀者造成錯覺。
三是署名香港“某某出版公司”出版，或與某單位聯合主辦，編造所謂的“國內統一刊號”如“CNxx-yyyy(HK)或“CN(HK)xx-yyyy”等擴大“知名度”(香港根本沒有新聞出版署,只有一個康樂處書刊注冊組,從來沒有資格頒發國內統一CN刊號,香港本身具有新聞出版自由)，這些非法期刊常常虛張聲勢，在刊名上冠以“中華”"中國"字樣用來欺騙國內急于想發論文評職稱的人。
四是署名“某某學會”、“某某研究會”主辦，無刊號或杜撰刊號，未署出版單位名稱或杜撰某某編輯部等。
五是僅有國際標準刊號，而無國內任何部門批準發行的書刊編號或沒有國內統一刊號。
六是偷梁換柱，將正規期刊的某些內容替換成自己撰寫或收集的文章，仍以原刊的刊名、期號、裝幀重新制版印刷。
七是限于內部交流的連續性內部資料性出版物打著公開出版發行的旗號。
除了以上7點特征外，由于不法分子追求利潤最大化，同時缺少正規的編輯人員，不按正規編輯程序操作，非法學術期刊絕大多數都粗制濫造，用紙較差，編排有誤，錯漏較多，只要仔細分辨，一般都可識別出非法學術期刊的真面目。對于以“香港某某出版公司國內組稿中心”名義有償約稿，或打著“某某雜志”、“某某雜志駐某地記者站（工作站)”幌子主動上門收費組稿的，廣大作者更應多添幾分警惕；必要時，可向期刊上署名的出版單位（或主辦單位、編輯單位)所在地的政府行政部門咨詢。
關鍵詞：駕駛輔助；立體視覺識別
中國分類號：TP391.41
1 駕駛輔助與立體視覺識別的背景與意義
交通部針對未來交通運輸發展提出明確的政策目標，包含“提供公眾優質的出行環境、提業健全的物流環境、提供社會良好的運輸環境”三大目標，再擬定后續的運輸政策發展主軸。為提升整體運輸系統效率與服務質量，以解決日益嚴重的交通運輸問題，期望減少交通事故并改善運輸環境，世界各大先進國家在近年來，也紛紛投入更多資源促使運輸系統的改善，積極研究將通訊、信息、電子、控制、感測、機械等相關技術與產品，整合并應用于現有或規劃中的運輸系統。并從中創造新的營運、管理模式，開創新的運輸系統概念，此類結合新的科技或現有技術應用于交通運輸，即稱為智能交通系統。目標明確提出引進運輸科技的重要性，顯示公路運輸系統智能化的課題日趨重要，未來要能改善國內交通系統的運輸環境與效率，智能交通系統正好扮演了重要角色。
隨著公路智慧化運輸的時代來臨，智能車輛的概念日益普及，駕駛人針對車輛主動安全的功能訴求日益重要。然而目前行駛于公路的車輛，仍須仰賴駕駛人全程操作行進。盡管交通部不斷倡導公路交通安全的觀念，道路交通事故的肇事率仍然居高不下，顯示道路交通安全的改善成效已達到瓶頸。
根據交通部的統計信息指出，道路交通事故的肇事主因，以疲勞駕駛、酒醉駕駛、駕駛人分心、未注意四周路況等案例為大宗。此外，發現駕駛人隨時受內在情緒與外在環境影響路況識別能力，難以每一分一秒都專注于留意四周路況，致使每一位駕駛人所留意的先后順序不一，容易遺漏關鍵路況信息，充分顯示道路交通安全仍有顯著的改善空間。
智能交通系統，簡稱ITS（Intelligent Transportation System）是目前世界交通領域研究之前沿課題。它是在當代科學技術充分發展和進步的背景下產生的，旨在將先進的信息技術、數據通信技術、電子控制技術及計算機處理技術等綜合運用于地面交通管理體系，建立起一種大范圍、全方位發揮作用的，實時、準確、高效的交通管理系統。
將計算機視覺應用于智能交通系統是近幾年來的熱點之一。計算機視覺技術在ITS中的應用大致可分為兩類，即車載自動駕駛系統和路邊視頻監視系統。在車載處理系統中，攝像機跟隨自主車輛運動，系統追蹤的目標為車道、前方車輛及障礙物、道路旁設立的各種交通標志或交通信號、司機的疲勞狀態等；在視頻監視系統中，攝像機被安放在道邊或道路上方，為智能交通系統提供車輛位置、速度、類型等數據信息。
2 駕駛輔助與立體視覺識別的國內外研究趨勢
視覺服務控制應用于輔助車輛駕駛的概念，近年首先起于美國，美國國防部（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）先后在2004年、2005年與2007年舉辦無人駕駛競賽，報名參賽的團隊，分別由各大院校的碩博士研究生與指導教授所共同組成。參賽團隊接受的挑戰，必須建立一套能在真實環境中，自動駕駛車輛的系統。且依照主辦者提供的路線行駛，使車輛能自主性地抵達指定目的地。美國DARPA國防部以尋求各大院校師生共同參與挑戰的方式，促使國防部在研發與科技領域能快速進展，可謂國防部尋求千里馬而展開的計劃。
根據完成全程行駛的各參賽車隊，所提供的系統研發報告中指出，車輛除了能自主性地朝向規劃路徑行駛，也能識別障礙、標線，在直線路段變換車道，并能在路口選定軌跡轉彎，以及后退停車等行為。歷經三屆的無人駕駛競賽，由第三屆競賽中，前三名參賽車隊所顯示的研發成果可以發現，除了對于美國DARPA國防部有卓越的貢獻，更成為未來實現無人化自動駕駛技術的標竿，亦促使車輛產業更進一步將旗艦車款的研發邁向視覺輔助車輛駕駛領域。
解析全球汽車產業的發展現況，發現國際各大主流汽車制造商，紛紛將研發焦點著眼于安全駕駛輔助系統的領域。顯示行車智能化控制系統與安全駕駛輔助系統，已逐步成為汽車制造商開發未來車款并開創企業藍海市場而鎖定的目標。智能化車輛的安全駕駛輔助系統，欲根據感測信號自行識別四周路況，根據目前發展現況，需要將聲納、雷達、雷射、衛星定位與地圖、圖像處理等系統相互組合，以利于輔助識別路況。而本論文根據鎖定圖像處理，利用行車前方采集的圖像識別路面與車道標線，重現駕駛人識別行車前方路況的過程與視覺信息讀取行為，期望能節省其它類型系統采集路況信息的需求。
Gold System（Generic Obstacleand Lane Detection System）所采用的視覺識別方法，首先將行車前方路面視為完全平坦，并直接利用矩陣算法將圖像轉為上視圖。再憑借上視圖識別車道標線的幾何分布。此算法的基礎需建構在路面完全平坦的道路場景，一旦路面有垂直分量的微幅起伏變化，或動靜態障礙出現于道路場景中，將導致路面區域與車道標線的識別成效失真，并不適用于輔助立體視覺識別。
針對立體視覺識別的問題與研究現況深入探討，如何通過雙鏡頭圖像識別共同像素特征并獲得特征景深信息，將是立體視覺識別算法過程的主要瓶頸。探索當前的發展現況，立體視覺可應用的范圍已廣泛延伸至生活周遭各領域，但若要將圖像內所有的特征進行立體視覺識別，一來將帶來繁雜卻不必要的額外算法數據，二來過長的算法時間將難以達到實時化視覺識別與服務控制的系統要求。
清華大學顧瑜研究團隊已成功研究前方車道線與前車信息等偵測，并進一步將側邊盲點視野納入偵測范圍。此文獻針對行車前方的道路識別，鎖定車道標線的邊緣檢測，并以線性化的向量歸類其標線特征；本研究則在白天道路場景采用HSV色系識別車道標線的色澤，亦或在夜間道路場景以Sobel Filter的矩陣Sx識別車道標線邊緣特征。另外，此文獻所介紹的道路場景模式，將列為道路識別圖像處理應考慮的重要變因。
本論文識別路面與車道標線所選定的道路場景分配，根據交通部出版的《公路景觀設計規范》中，以常態的道路場景作為主要的圖像取景目標，并盡可能避免圖像取景范圍內出現動態行人或車輛，以防止干擾圖像處理的成效。
3 就駕駛輔助與立體視覺識別的研究內容
如果重現駕駛人識別行車前方路況的過程與視覺信息讀取行為，采取立體視覺圖像應用于識別行車前方道路場景的算法處理方法，模擬并重現駕駛人的視覺識別處理模式。因此，可以利用平行雙鏡頭采集行車前方的路況場景圖像，兩側圖像同步采集路面與車道標線等有效特征信息。并將采集后的有效特征進一步轉換為空間坐標信息，并分別在不同的氣候環境下，識別路面上的標記標線和前方的各類指示牌，輔助駕駛人強化前方路況的視覺識別。
所以從三個方面入手，首先介紹了系統的理論基礎，主要是特征識別和成像理論；其次通過對不同氣候場景模式的識別處理，分析和設計了行車途中對車輛前面的平行雙鏡頭對路面標線和指示牌的圖像識別；最后在實地行車途中采集圖像數據進行測試比較，并得出結果。通過本論文所提供的立體視覺圖像處理技術和算法推導流程，除了將提供輔助識別行車前方路況信息外，也將融入無人化自動駕駛系統的視覺服務控制中，不可或缺的探討領域，期望未來能進一步實現無人化自動駕駛的愿景。
參考文獻：
[1]吳莉婷，張宇，楊一平.深度圖像中基于輪廓曲線和局部區域特征的3維物體識別[J].中國圖象圖形學報，2012（02）：486-489.
[2]張一鳴，秦世引.基于單目視覺的移動機器人測距方法[J].微計算機信息，2008（29）：179-185.
如今社會已然是信息化時代，每個人的信息安全顯得尤為重要。于是生物特征識別技術也就應運而生了，生物特征識別技術最為常見的當屬指紋識別了，但當下指紋識別漸漸不能滿足人們的需求了。雖然指紋識別較為廣泛應用，但有著安全性不大好，識別率不高，指紋易受損，可偽造等缺陷，對于一些需要安全性高的特殊場合來說不足以勝任。而近幾年異軍突起的指靜脈識別技術不僅繼承了傳統指紋識別的使用方便，大眾接受性高，快捷等優勢，還彌補了可偽造，易受損等缺陷，大幅提升了信息的安全性。
【關鍵詞】信息安全 生物特征識別 指靜脈識別技術
1 引言
在信息化時代這個大背景之下，有些信息問題和弊端是較為突出和必須解決的。現在的身份識別慢慢由外物識別過渡為生物特征識別，就目前來說相對成熟和應用廣泛的生物識別技術當屬指紋識別了，但仍有著無法彌補的弊端，比如當指頭受損或者有污漬等影響指紋紋路的情況下，指紋識別的識別率將會大幅降低，而且雖然無法破解和篡改機器內部的指紋記錄，但現在有方法制作指紋膜，制作好的指紋膜可以進行指紋識別認證，所以指紋識別安全性并不能長久得到保障。而指靜脈識別是根據靜脈里血紅蛋白反射的近紅外線形成的靜脈像來識別的，屬于活體識別技術，由于靜脈屬于內部生理特征，所以不會受到表皮、污染、溫濕度等外部環境的影響，而且靜脈像也是無法復制的，所以指靜脈識別可以避免上述情況的發生。
2 指靜脈識別原理和處理技術
2.1 指靜脈特征成像原理
醫學研究表明，我們每個人的手指血管紋路都是世界上獨一無二的。之所以采用手指靜脈這一部分是因為相比于動脈來說靜脈更加接近人體皮膚表皮，更容易采集。另外靜脈相比動脈來說曲線和分支更多，采集到的靜脈圖像特征也就越明顯。通過使用近紅外線透照射手指時，靜脈血液中的血紅蛋白會吸收掉近紅外線，肌肉和骨骼等部位被弱化，從而形成了明顯的圖像。
2.2 圖像的采集
在靜脈成像這方面，目前市場上的成像設備感光傳感器多數分為兩種：CCD和CMOS。其中CMOS較為便宜，并且集成度較高，功耗也低，雖然在成像的質量上沒有CCD優秀，但是CMOS的光譜敏感范圍在近紅外線段中比可見光的高出5到6倍，更加適合在紅外光線下采集圖像，所以總體來說COMS更為合適。
近紅外線范圍一般選在850nm左右，在這個波長左右靜脈透射的部分較少，成像明顯，另外還需要增加紅外濾光片來盡可能消除來自可見光的干擾。
2.3 圖像的處理
采集到的圖像會帶著噪聲，并且圖像還會受到手指擺放的位置和姿勢等其他因素的影響，所以需要對采集到的圖像做進一步的處理。
其中有幾項處理方法較為重要的：
2.3.1 圖像增強
由于使用者個體的差異，不同的人手指的厚度也不盡相同。原始圖像還會受到椒鹽噪聲的影響，這就給后面圖像的分割造成了困難，所以在圖像分割之前需要對圖像進行增強處理。
2.3.2 去噪處理
需要對獲取到的圖像進行減噪，可以采用均值濾波的方式對圖像進行圖像平滑。均值濾波主要是鄰域平均，針對有噪聲的原始圖像（假設為f（x，y））的每個像素點選擇一個模板，這個模板是由鄰近的m個像素組成，求得均值之后再將均值賦給當前的像素點，即為該像素點最終的像素值。公式如下：
∑f（x，y）
2.3.3 圖像區域裁剪
采集到手指靜脈圖像的同時也會不可避免地包含了圖像背景等冗余的數據，為了避免冗余數據的干擾，就需要我們進行圖像區域的定位，最為常用的提取目標物體的方法為圖像閾值化，適用于圖像中目標物體和背景占據不同灰度級范圍的情況。通過設置多種閾值對應不同的特征，由此可將圖像像素點分為了若干類。常用的特征包括了直接來自原始圖像的灰度和彩色特征以及由原始灰度或彩色值變換得到的特征。將原始圖像設為f（x，y），按照定好的準則在f（x，y）中找到特征值T，分別賦予0和1來標明圖像的背景和目的物體，也就是圖像二值化。
2.3.4 圖像分割
根據圖像分割方法的不同，可以大致分為四種：
（1）利用圖像灰度統計信息的方法，比如一維直方圖閾值和二維直方圖閾值；
（2）利用圖像空間區域信息和光譜信息的圖像分割方法，比如生長法、多光譜圖像分割、紋理分割等；
（3）邊緣檢測方法，利用了圖像中灰度變化最強烈的區域信息信息，比如Canny算法；
（4）像素分類法，是利用圖像分類技術進行圖像分割的一種方法，比如統計分類方法、模糊分類方法和神經網絡方法等。
2.4 指靜脈特征點提取
采集圖像通過處理便可以得到進一步的靜脈圖像，不同靜脈圖像的區別在于靜脈的拓撲結構以及細節點。而細節點的提取一般有以下幾種：
2.4.1 端點
當指靜脈在手指內部一定深度或近紅外線透射不夠深的時候就會出現。
2.4.2 分叉點
由一個單一的靜脈段分裂為兩段靜脈段時出現。
2.4.3 雙分叉點
當兩個分叉點靠得比較近的時候就會出現。
根據上述三種細節點進行特征提取的方法如下：
2.4.4 提取端點
以端點為中心提取一塊范圍N*N（N的值視情況而定），然后刪除該范圍中沒有與端點相連接的點。計算特征與范圍邊界的連接數，如果數目為一個細節點就將該細節點作為端點并保存該點與水平線的角度，否則不成立。
2.4.5 提取分叉點
以一個分叉點為中心提取一塊范圍N*N（N的值視情況而定），接著刪除在該范圍內不與該分叉點相連接的點，計算特征和該范圍的連接數，當連接數目是4個的時候，就認為該分叉點是雙分叉點，同時并保存分支之間的角度，否則不成立。
3 總結
針對傳統指紋識別所凸顯的弊端提出了指靜脈識別的優勢以及光明的前景，闡明了指靜脈系統從采集到特征提取這一系列過程的原理以及方式等關鍵問題。雖然目前指靜脈識別并沒有像指紋識別那么為大眾所熟知，但目前指靜脈市場正處于臨界狀態，一旦得到進一步的完善和推廣，相信在不久的將來會普及到各類領域之中，甚至將會引領信息安全的方向。就像十幾年前人們紛紛丟掉腰間的呼叫機換成手機一樣，指靜脈識別將會大放異彩！
（通訊作者：劉晉勝）
參考文獻
[1]葛彥平.手指靜脈識別技術研究[D].哈爾濱：哈爾濱工程大學（碩士學位論文），2003.
[2]袁智.基于匹配融合的指紋與指靜脈雙模態生物識別技術的研究[D].南京：南京郵電大學（碩士學位論文），2005.
[關鍵詞] 期刊;期刊特征;非法醫學期刊;期刊鑒別
[中圖分類號] R193.2 [文獻標識碼]B [文章編號]1674-4721(2010)04(c)-145-02
是醫學專業技術人員交流學術經驗、傳播醫學知識、推廣科研成果的主要方式,也是評審職稱、取得學位的必備條件之一,但在非法期刊上發表的論文不被認可,評職稱也無效。為防止在非法醫學期刊上發表無效論文,筆者根據多年從事醫學論文寫作的經驗,結合有關期刊出版法律、法規及政策,將合法期刊、非法期刊的特征進行總結,并簡要闡述非法醫學期刊的識別方法。
1 期刊的概念
期刊又稱雜志,是指有固定名稱,用卷、期或者年、季、月順序編號,按照一定周期出版的成冊連續出版物。根據發行范圍不同,將期刊分為正式期刊和非正式期刊。正式期刊是指經國家新聞出版總署批準,領取期刊出版許可證,持有國內統一連續出版物號,由期刊出版單位(期刊社,不設期刊社的為編輯部)出版、公開發行的期刊。非正式期刊(又稱內部期刊)是指經所在地、省級新聞出版局審批,領取內部報刊準印證后印刷供內部交流用的連續性內部資料出版物。正式期刊和非正式期刊都是合法期刊[1]。
2 正式期刊的特征
正式期刊裝幀精致,編排規范,字跡清楚,謬誤極少,其論文質量也相對較高。在封底或版權頁上刊載有期刊名稱、主管單位、主辦單位、出版單位、印刷單位、發行單位、出版日期、總編輯(主編)姓名、發行范圍、定價、國內刊號、廣告經營許可證號等記錄,通過郵局發行的還印有郵發代號,國內外公開發行的期刊同時印有國際刊號。期刊出版單位和主辦單位必須在同一行政區域[2]。
3 正式期刊的刊號
正式期刊的刊號即中國標準連續出版物號(簡稱中國標準刊號)包括國內統一連續出版物號(簡稱國內刊號即CN號)和國際標準連續出版物號(International Standard Serial Number-ISSN,簡稱國際刊號即ISSN號),前者可以單獨使用,后者則不能[3]。
國內刊號是新聞出版行政部門分配給連續出版物的代號,由前綴“CN”和6位數字及分類號組成,CN與數字之間空一個字距,6位數字的前2位與后4位之間用連字符“-”隔開,其結構格式為CN XX-YYYY/ZZ。其中“CN”為中國的國名代碼,前2位數字為地區代碼,后4位數字為地區期刊的序號。各省、自治區、直轄市期刊的順序號從1 000～5 999。分類號用以說明期刊所屬的主要學科范疇,用“/”與順序號隔開。分類號按《中國圖書館分類法(第4版)》的基本大類給出[4],醫藥衛生分類號為R,生物科學為Q。
獲得國內刊號的期刊,向ISSN中國國家中心申請可以得到一個國際刊號,其結構格式為ISSN XXXX-XXXX。一個國際刊號是由以“ISSN”為前綴的8位阿拉伯數字組成,ISSN與8位阿拉伯數字之間空一個字距,8位數字平均分成兩段,兩段之間以一個連字符號“-”隔開。其中前7位為單純的數字序號,無特殊意義,最后一位為計算機校驗碼,前7位數字依次以8～2為加權之和除以模11,再以模11減去余數所得差值就是第8位校驗碼。如余數為10,則校驗碼以大寫字母“X”表示,如余數為0,則校驗碼以“0”表示[5]。
4 非法醫學期刊的特征
非法醫學期刊刊名常常冠以“世界”、“中國”、“中華”、“當代”、“現代”等響亮的牌子,主辦單位盡是“中國XX研究院”、“中國XX研究中心”、“世界XX學會”、“中國XX學會”等一些很“權威”的單位,有的還在封面上印有“國際XX核心期刊”、“中國XX核心期刊”、“XX統計源期刊”,往往自稱是國家級、中央級刊物,但沒有明確的主管單位,出版單位、主辦單位、編輯部和承印單位常常不在一個行政區域,一般都沒有準確詳細的通信地址,所刊文章質量不高,錯謬較多,編排格式也不符合正規期刊的規范化和標準化要求。
5 非法醫學期刊的主要表現形式
5.1 杜撰中國標準刊號
如《中國當代醫學》雜志[6],國際刊號是ISSN 1810-8755,國內刊號是CN 43-8232/R。按照前文所述方法計算出來的校驗碼為10,以大寫字母“X”表示,而不是“5”,顯然國際刊號為杜撰。國內刊號CN 43-8232中的序號8232也不在1 000～5 999之間,也屬杜撰。這類期刊以杜撰國內刊號為多見,主要是在香港、澳門地區登記,擅自拿到大陸進行出版發行的境外期刊。
5.2 境外期刊在境內非法出版
香港、澳門地區可以直接向ISSN國際中心注冊獲得國際刊號。一些出版業者在港、澳地區虛設公司或出版機構,冒充該地區出版物,向ISSN國際中心騙取國際刊號,然后杜撰一個國內刊號就拿到大陸出版發行。如《中華現代全科醫學雜志》國際刊號ISSN 1680-6344沒有問題,但國內刊號CN 29-3227/R中的地區號“29”不存在,顯然是杜撰的[7]。
5.3 假冒正式期刊的非法期刊
假冒的非法期刊刊名與被假冒的正式期刊相同,裝幀也相似,但與同名的正式期刊相對照,可以看出假冒期刊的刊號、主辦單位、編輯部、主編、聯系方式、地址等信息與被假冒的正式期刊不同。例如《中國醫藥》(ISSN 1608-3776)就是假冒中華醫學會主辦的《中國醫藥》(ISSN 1673-4777)。
5.4 內部期刊“越位”
內部期刊只能在境內按照指定的范圍發行,不得在社會上發行、陳列,不得標明定價或工本費進行銷售。如果內部期刊打著公開發行的旗號搞有償發表,向作者收取版面費,就由合法期刊嬗變成非法期刊了。
5.5 用ISBN號冒充ISSN號
ISBN(International Standard Book Number)是國際標準書號,而非期刊號。例如:《兒科繼續教育》就是由于沒有申請到ISSN號和CN號,而臨時用書號(ISBN)出版的試刊號。所以《兒科繼續教育》目前只是一本書而已,還不是真正意義上的期刊,也只能出一期試刊號,以后想繼續出版,就必須等申請到ISSN和CN號[8]。
5.6 一個刊號出版不同版本的期刊
這類非法期刊主要是一些科普期刊另外辦的學術版。例如《健康大視野》就用同一刊號辦了“醫藥學術版”、“醫學分冊”、“醫藥保健”、“醫療衛生版”、“醫術人生”、“醫藥衛生”多個學術版。在這些科普期刊的學術版上發表的論文當然不被認可。一個國內刊號只能對應出版一種期刊,不得用同一國內刊號出版不同版本的期刊。出版不同版本的期刊,須按創辦新期刊辦理審批手續[9]。
5.7 正式期刊制造的非法期刊
正式期刊經省級新聞出版行政部門審批取得一次性增刊許可證后1年可出版兩期“增刊”。 增刊內容必須符合正刊的業務范圍,開本、發行范圍必須與正刊一致,除在封底或版權頁上刊載與正刊相同的版本記錄外還必須刊印增刊許可證編號,并在封面刊印正刊名稱和注明“增刊”。未經批準擅自編發的增刊、專刊、論文集以及一年超過兩期的增刊和擅自增加頁碼的增刊都屬于非法期刊。
6 非法醫學期刊的識別
6.1 直觀判斷
根據前文所述的非法醫學期刊特征就可以初步判斷。
6.2 通過中國標準刊號識別
①先看國際刊號結構格式是否正確,再計算出第8位校驗碼,只要格式或校驗碼錯誤就可以判斷是非法期刊。如果格式和校驗碼都正確就只有通過上網進入ISSN中國國家中心查詢,能在該中心查到國際刊號的可以肯定是合法期刊。②根據國內刊號可以把大部分非法期刊識別出來。先看有無國內刊號、國內刊號是否唯一、結構格式是否正確;再看地區號是否存在:凡地區號65,以及在16～20、38～40、47～49、55～60之間的都不存在;再看序號是否在規定的范圍內:期刊的序號除北京地區在1 000～5 999之間外,其他地區一律在1 000～1 999之間,序號不在此規定范圍的期刊肯定是非法期刊;最后看分類號是否正確:醫藥衛生類期刊的分類號為R,否則就是非法醫學期刊。
6.3 通過期刊目錄查詢
如中國科技信息研究所從公開發行的科技期刊中遴選出的“中國科技論文統計源期刊(中國科技核心期刊概覽)”;北京大學圖書館與北京地區高校圖書館期刊工作研究會共同主持編制的“中文核心期刊要目總覽”;國家新聞出版總署從全國8135種正式出版的期刊中評選出1 500多種期刊組成的“期刊方陣”。能從以上3種主要期刊目錄里查到的期刊可以肯定是正式期刊,但查不到的需要用其他方法進一步識別[10]。
6.4 通過數據庫查詢
目前國內主要有六大學術期刊數據庫:①清華大學中國知網的《中國學術期刊(光盤版)》中國期刊全文數據庫;②中國醫學科學院醫學信息研究所開發研制的中國生物醫學文獻數據庫(CBMDISC);③中國人民醫學圖書館數據庫研究部研制開發的中文生物醫學期刊數據庫(CMCC);④科技部中國科技信息研究所建立的中國科技論文統計源期刊(中國科技核心期刊)與中國科技論文與引文數據庫;⑤萬方數據股份有限公司研制的萬方數據-數字化期刊全文數據庫;⑥維普資訊網的中文科技期刊數據庫。值得注意的是,有的數據庫仍有收錄非法醫學期刊的現象,如中文科技期刊數據庫就收錄有《中國當代醫學》雜志,中國期刊全文數據庫和數字化期刊全文數據庫均收錄了用《中外健康文摘》同一刊號(ISSN 1672-5085,CN 11-5062/R)出版的多個“學術版”。
6.5 通過有關網站查詢
①中國郵政報刊訂閱網(網址為bk.省略/)。登陸該網站后,可以根據期刊名稱、出版單位、郵發代號、刊號進行檢索。能檢索出來的,肯定是正式期刊,但自辦發行的正式期刊檢索不出。②國家新聞出版總署網站(網址為gapp.省略/)。登錄該網站后在網頁右邊“新聞機構查詢”欄目中媒體名稱處輸入想要查詢的期刊全名,媒體類別選擇“期刊”,點擊“搜索”按鈕進行查詢,凡是能查到國內刊號的都是正式期刊。③中國記者網(網址:press.gapp.省略/)。在該網站頁面左中上部“媒體查詢”欄目中媒體名稱處輸入想要查詢的期刊全名,類別選擇“期刊”,點擊“確定”即可。
6.6 向新聞出版部門電話查詢
用以上5種方法應該可以把絕大部分非法醫學期刊識別出來,最后仍不能識別的期刊再向國家新聞出版總署或當地新聞出版部門電話詢問核實。新聞出版總署報刊出版管理司的電話是010-65212787或65212785。
[參考文獻]
[1]楊穎.期刊、合法期刊、非法期刊的概念[N].中國新聞出版報,2007-02-12(2).
[2]新聞出版總署.期刊出版管理規定[N].中國新聞出版報,2005-10-17(3).
[3]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國標準連續出版物號[S].2001.
[4]邢春怡, 高艷艷, 邢偉娜.中國標準刊號的識別與應用[J].醫學情報工作,2005,26(1):68.
[5]中國圖書館分類法編輯委員會.中國圖書館分類法[M].北京:北京圖書館出版社,1999.
[6]陳圖文.非法期刊的主要特征及其判斷方法[J].科技情報開發與經濟,2005, 15(7):86.
[7]安秀敏.“另類期刊”調查[J].出版經濟,2004,5(11):78 .
[8]李貴存,江瀾,楊錫強. 期刊刊號的標識及其真偽辨[J].中華兒科雜志,2006,44(1):6.
[9]畢麗芳,劉仁和.看CN號識非法刊[J].高校圖書館工作,2006,(6):89-90.
關鍵詞：機器視覺，圖像識別，無損檢測，裂紋檢測
引 言
在工業中，由于各種原因會對零件產生損傷。這些損傷隨著使用將生長成為微裂紋，微裂紋逐漸擴展生長成為宏觀裂紋并導致破壞零件。尤其是在核反應堆和航空發動機中，其多數零件均在高溫、高壓或強熱沖擊的環境中工作的，所受載荷復雜，使用環境惡劣，故障發生頻率高，造成的后果嚴重。
因此，研究一個精度高、實用性強、便于集成的表面微裂紋檢測系統，是現代檢測技術的重要發展方向。由于具有準確度高，對表面無損傷等優點，計算機視覺檢測受到了國內外同行的廣泛關注。裂紋檢測是質量檢查和安全檢測的重要方面之一。免費論文，機器視覺。但人工檢測費時費力，且易受人眼分辨能力和疲勞等主觀因素的影響。如果使用基于諧波小波的圖像識別技術的計算機自動檢測方法，會大大提高檢測效率及準確率。在使用階段，關鍵零件表面裂紋的及時發現對于防止事故的發生由為重要。一、圖像獲取
圖像獲取即圖像采集，是進行圖像處理的前提條件。利用圖像采集卡作為圖像輸入設備，通常要占用PC機總線的一個插槽，主要包括圖像存儲器單元、CCD攝像頭接口、PC機總線接口等。
1.1圖像采集卡的工作過程
圖像獲取是用攝像頭對工件零件進行實時或準實時掃描，經A/D轉換后，圖像數據存放在圖像存儲單元，主機可讀取存儲單元的內容，從而顯示圖像。由于所使用的CCD攝像頭的不同，圖像采集卡具有不同的使用方法。
1.2系統基本工作原理
基于線陣CCD的工件表面裂紋檢測系統結構框圖如圖(1)所示，利用線陣CCD掃描工件，將某一行數據存儲到圖像采集卡緩存,計算步進電機前進一步，線陣CCD機讀取該緩存數據；再掃描一行，如此重復，一幅圖像數據采集完畢，計算機對圖像進行處理，并識別該圖像，從而實現工件表面裂紋及缺陷的自動檢測。
圖(1)系統結構框圖
Graph(1)System structure diagram
二、圖像預處理
本系統采用的圖像預處理主要是根據噪聲所具有的一般性質進行噪聲消除的平滑性。由于大部分噪聲，如由敏感元件、傳輸通道、整量化器等引起的噪聲，多半是隨機的。它們對某一像素點的影響，都可以看作是孤立的。因此，和鄰近各點相比，該點的灰度值將有顯著的不同。基于這一分析，本系統采用了鄰域平均法來判斷每一點是否含有噪聲，并用一種基于小波變換閾值消噪的方法消除所發現的噪聲。
2.1 消噪處理基本步驟
首先圖像經預處理（灰度調整等），然后利用小波變換把圖像分解到多尺度中，在每一尺度下去除屬于噪聲的小波系數，保留并增強屬于圖像的小波系數，最后反演恢復圖像。免費論文，機器視覺。
2.2 消噪處理流程
圖(2)表示了消噪處理流程,首先將二維圖像矩陣按水平、垂直、正對角線和負對角線方向批排列成一維方向數組，然后分別進行小波變換消噪處理，并反演成二維圖像；再將反演圖像進行平均后的圖像施以二維小閾值小波消噪。處理過程中小波分解的層次和小波函數的選擇均具有一定的靈活性，如Sobel算子、Laplacian 算子、LOG 算子等，可依據圖像和噪聲的實際情況而定。
圖(2)消噪處理流程框圖
Graph (2) Noise Cancellation Process Diagram
三、圖像分割
圖像分割是裂紋檢測的關鍵步驟。本方案采取閾值分割和邊緣檢測兩種方法。在獲取的零件裂紋圖像中，對象和背景占據不同的灰度級范圍。對于這類圖像，用閾值分割法能成功地把對象從背景中顯露出來。為了進一步突出圖像的特征信息，還需采用直方圖修正。
3.1閾值法分割目標背景
在圖像中,檢測目標只占整個圖像的一小部分。由于圖像不均勻的影響，背景因素常常會降低特征提取的準確性,因此有必要對目標與背景進行分割,排除背景對目標特征提取的不利影響。
根據統計學理論,工程應用中許多模型具有近似于高斯函數的分布,因此假設目標和背景的灰度近似為高斯分布,采用閾值法分割目標與背景。
設目標像素和背景像素分布密度函數分別是p( z) 和q ( z)
其中， 和分別為目標像素灰度分布的均值和方差； 和 分別為背景像素灰度分布的均值和方差。
設目標像素s 的概率為θ, 背景像素b 的概率則為1-θ，整幅圖像的混合概率密度分布為：
背景和目標的最佳分割閾值為：
分割后圖像在( x , y) 處的灰度值為：
3.2 直方圖修正
受成像工藝條件限制，所獲取射線圖像的動態范圍常常較小， 圖像對比度低。通過直方圖修正的方法，突出了圖像的特征信息。映射函數為：
式中；α為調節因子，T為目標—背景分割閾值。
所有的預處理操作完成之后,圖像質量有明顯改善,細小的元器件特征得到突出,利于下一步的檢測。圖(3)為原始圖像與預處理后的圖像的對比。
（1） 原始圖像及其直方圖 （2） 預處理過的圖像及其直方圖
圖(3)原始圖像與預處理后的圖像對比圖
Graph (3)Pretreatment of the original image and the image comparison chart
四、特征抽取
4.1 去除孤立小區
孤立小區即顏色較淺、面積極小，所含象素小于或等于2的連續區域。經過對大量圖像的分析，這樣的孤立小區不可能是裂紋所致，因此在對光斑抽取特征之前，應先去除孤立小區，以這樣可提高處理一幅圖像的速度。免費論文，機器視覺。去除孤立小區的原則為：與孤立小區相鄰像素的灰度值為255。免費論文，機器視覺。免費論文，機器視覺。
4.2 區分裂紋光斑和其他干擾光斑
抽取兩個特征參數：光斑的面積與光斑中心的位置。用區域生長法計算出每一個連續區域的面積及每一個連續區域離圖像上邊緣的距離。因為在攝像機、光源和零件三者的位置確定后，由光反射形成的干擾光斑在圖像中的位置是固定不變的，據此可以區分裂紋光斑與干擾光斑。
4.3 利用邊界鏈碼表示區域邊界
對于邊緣檢測后的圖像，借助邊界鏈碼計算傅立葉系數，提取形狀特征：對于區域邊界的封閉曲線，如果在曲線上任選一點為起始點，并且沿曲線逆時鐘移動，的坐標變化則是一個周期函數。通過規格化后，這個周期函數可以展開成傅立葉級數。傅立葉級數中的一系列系數與邊界曲線的形狀有關，可以用作形狀的描述。當增加級數的項數使系數取得足夠多的階次時，幾乎可把形狀信息完全提取出來，并且可以通過這些重建原來的幾何形狀。利用這個特性，達到判斷的目的，同時計算了裂紋圖像的圓形度和細長度形狀特征參數。
五、裂紋判斷
根據上述所抽取的特征，本項目的研究內容可解決在線檢測裂紋的關鍵技術──劃痕與裂紋的區分圖像識別技術，對待檢零件有無裂紋的判斷原則為:如果存在面積大于預設定的像素并且它不在干擾光斑的位置上，則被測零件含有裂紋，反之則無裂紋。免費論文，機器視覺。這種方法的特點是正確率高，檢測速率高，定位準確。
結束語：
通過圖像獲取、圖像預處理、圖像分割、特征提取、判斷決策等模塊的實驗設計，研究出一套機器視覺檢測表面裂紋的系統（見圖4）是完全可行的。浙江及周邊地區有很多需要裂紋檢測的生產企業，設計這樣一套可進行長期不間斷監測，不受周圍環境影響，且識別率高的機器視覺檢測表面裂紋的系統，對提高浙江乃至全國的產品質量和檢測效率都具有重要的意義。
圖(4)機器視覺檢測表面裂紋系統示意圖
Graph (4)Machine vision detecting system of surface crack
參考文獻：
[1]胡亮,段發階,丁克勤,等.基于線陣CCD 鋼板表面缺陷在線檢測系統的研究[J].計量學報,2005 ,26 (3) :200～203.
[2]洪海濤,等.圖像技術用于零件尺寸測量的研究[J].儀器儀表學報,2001 ,22 卷第2 期增刊:214～2151
[3]李文艷,等.產品內部構件狀態的自動檢測方法[J].華北工學院學報,1999 ,20 (1):67 ～701
[4]J . G. Campbell ,C. Fraley ,F. Murtagh ,A. E. Raffery. Linearflaw detection in woven textiles using model2based clustering[J].Pattern RecognitionLetters ,1997 (18) :1539～1548.
[5]宋萬忠,蘇顯渝.基于結構光投影的三維物體識別[J].光電子·激光,1999 ,10 (1) :59～ 62.
[6]雷艷敏,黃秋元.基于數學形態學的圖像邊緣檢測[J].武漢理工大學學報(信息與管理工程版),2005,27(5):25～2
[7]Canny J1F1 ,A computational approach to edgedetection. IEEE Trans. PA-MI,1986 ,8 (6) :679～698.
