El estudio pretende resolver el problema de los grandes errores de medición causados por la cámara binocular en el diseño tradicional de arte 3D, que conduce a una información 3D inexacta del objetivo. La extracción de información del contorno en el proceso de reconstrucción de la pose de movimiento humano se ve afectada fácilmente por el ruido de la imagen. Por lo tanto, primero se construye un sistema de visión estéreo binocular que integra la adquisición de imágenes, la calibración de la cámara y el procesamiento de imágenes. El método de dedistorsión se utiliza para procesar la imagen porque puede reducir los errores. En segundo lugar, se implementa un modelo tridimensional de reconstrucción de la pose del movimiento humano, se utiliza la plantilla gaussiana para eliminar el ruido en el fotograma de la imagen y la plantilla de detección de cambios (CDM) para resolver el problema de la "exposición" y la "oclusión" del fondo. Por último, se diseñan experimentos de simulación para verificar el sistema y el modelo diseñados. Dado que la investigación sobre la aplicación de la estimación de la pose basada en la tecnología de detección visual en el diseño artístico está aún en blanco, dicha investigación tiene una gran importancia y proporciona una referencia para la investigación en este campo. El análisis bibliográfico se utiliza para exponer y analizar la aplicación de la estimación de la pose basada en la tecnología de detección visual en el diseño de la comunicación visual y el diseño del arte ambiental: (1) aunque el sistema de visión estereoscópica binocular provoca algunos errores en la medición, el error global se controla dentro del 2y la precisión es alta, lo que demuestra que puede aplicarse a la adquisición de información tridimensional del objetivo en el diseño artístico; (2) existe un alto grado de ajuste entre los datos de la secuencia de vídeo creada por el modelo de reconstrucción de la pose de movimiento humano tridimensional diseñado y los datos de movimiento reales, lo que indica que este método tiene una alta precisión en el procesamiento de secuencias de imágenes y la viabilidad de aplicarlo a la reconstrucción de la pose humana en el diseño artístico tridimensional es alta; (3) a través del análisis de la bibliografía existente, se constata que la mayoría de los estudios actuales de evaluación de la actitud basados en la visión se llevan a cabo utilizando cámaras de red combinadas con ordenadores, y la calidad de las imágenes obtenidas es baja. La combinación del sensor estereoscópico binocular y la tecnología de estimación de la actitud puede aplicarse al diseño de publicidad, animación, juegos y envases, haciendo más vívido el comportamiento de los personajes virtuales en la animación y los juegos. Esta combinación resulta práctica para recopilar información espacial del entorno y de la actitud de los objetos, formular un esquema de diseño y supervisar en tiempo real la construcción en el diseño artístico del entorno. El objetivo de este estudio es proporcionar una base teórica importante para la mejora técnica del diseño artístico.

Con el fin de construir una plataforma inteligente que pueda aplicarse al canto y al ajuste del sistema nervioso, este artículo optimiza los algoritmos de posicionamiento y procesamiento de la información para la percepción de redes de sensores inalámbricos. Además, este artículo combina la visión binocular para realizar el posicionamiento en tiempo real del cantante, combina el reconocimiento de emociones del cantante con el sistema inteligente de sensores, y combina el reconocimiento de emociones con el ajuste del sistema nervioso, para que el cantante pueda controlar mejor la plataforma inteligente. Además, para resolver el problema de la fusión de información multisensor, este documento mejora el algoritmo de fusión de sensores para que sea adecuado para la fusión de información de sensores de visión y sensores de información. Por último, este trabajo diseña la estructura funcional del sistema, transmite datos a través de redes de sensores inalámbricas, simula modelos de emoción humana y estudia el proceso del canto y el ajuste del sistema nervioso. De los resultados de la investigación experimental se desprende que el método propuesto en este trabajo tiene cierto efecto.

El posicionamiento de coincidencia de terreno es un método prometedor para superar el problema de que el error de navegación inercial del vehículo submarino se acumula con el tiempo. En el método convencional de correspondencia del terreno, se suelen utilizar todos los puntos de medición para la correspondencia y el posicionamiento. Sin embargo, este método no tiene en cuenta de forma equilibrada tanto la complejidad del cálculo como la precisión del posicionamiento. Para reducir el cálculo y garantizar la precisión al mismo tiempo, en este artículo se propone un método mejorado de comparación de terrenos basado en el ajuste de gradientes. En este método, se analizan en primer lugar las distribuciones de gradiente de múltiples regiones del terreno. A continuación, se utiliza una distribución normal para ajustarlas y, de acuerdo con la distribución, se seleccionan los puntos con mayores valores de gradiente como puntos de correspondencia. Por último, se elige la coincidencia por diferencia absoluta mínima para el posicionamiento. Los resultados de la simulación realizada con un sonar multihaz muestran que el método mejorado de localización por coincidencia del terreno no sólo reduce la complejidad computacional, sino que también mejora la precisión del posicionamiento.

Este artículo introduce un nuevo enfoque de propagación de restricciones de intervalo (ICP) para tratar el problema de localización de vehículos en tiempo real. Los métodos bayesianos como el filtro de Kalman extendido (EKF) se utilizan clásicamente para lograr la localización de vehículos. ICP es una alternativa que proporciona resultados de localización garantizados en lugar de probabilidades. Nuestro enfoque asume que todos los modelos y errores de medición están acotados dentro de límites conocidos sin ninguna otra hipótesis sobre la distribución de probabilidad. El algoritmo propuesto utiliza un algoritmo de consistencia de bajo nivel y ha sido validado con un vehículo en exteriores equipado con un receptor GPS, un giroscopio y odómetros. Los resultados se han comparado con EKF y otros métodos ICP como los algoritmos de consistencia de casco (HC4) y 3-bound (3B). Se han estudiado experimentalmente las consistencias de EKF y de nuestro algoritmo.

Se propone y demuestra un recubrimiento de tereftalato de polibutileno (c-PBT) para aumentar la sensibilidad a la temperatura de un sensor basado en una rejilla de Bragg de fibra (FBG). Se observa que el recubrimiento aumenta la sensibilidad del sensor propuesto en un factor de aproximadamente 11 veces en comparación con una FBG desnuda, dando un desplazamiento de longitud de onda de Bragg de 0,11 nm/°C con una temperatura de funcionamiento que oscila entre 30°C y 87°C. El sensor propuesto también es fácil de fabricar en comparación con otros sensores FBG con recubrimiento similar, lo que le confiere una ventaja significativa para aplicaciones de campo con la ventaja añadida de que se puede reformar fácilmente para adaptarse a diversas carcasas, lo que lo hace muy deseable para múltiples aplicaciones en el mundo real.

Este artículo presenta unos novedosos captadores electromagnéticos de energía para puentes (BEH) que utilizan las vibraciones de los puentes y las olas de viento ambiental para alimentar nodos sensores inalámbricos utilizados en la monitorización de la salud de los puentes. Los BEH desarrollados son de tipo voladizo y están compuestos por una bobina enrollada, un imán permanente, un perfil aerodinámico, una viga en voladizo y un soporte. Los cosechadores se caracterizan en laboratorio bajo diferentes niveles de vibración y se someten a golpes de aire de velocidad variable. Los cosechadores presentan frecuencias multiresonantes; el prototipo I tiene frecuencias resonantes de 3,6, 14,9 y 17,6 Hz. Sin embargo, 7,6, 33 y 45 Hz son las frecuencias resonantes del prototipo II. En las pruebas de vibración, el prototipo I produjo una tensión máxima de 206 mV y una potencia óptima de 354,51 ?W a una frecuencia de 3,6 Hz y una aceleración de 0,4 g. Sin embargo, a una frecuencia de 7,6 Hz y una aceleración de 0,6 g, el prototipo II mostró la capacidad de generar una tensión máxima de 430 mV y una potencia óptima de 2214,32 ?W. Además, cuando los BEH se caracterizan bajo picos de aire de velocidad variable, el prototipo I generó una tensión de carga de 19 mV y una potencia de 7,84 ?W a una velocidad del aire de 9 m/s; sin embargo, 22 mV y 9,14 ?W de tensión de carga y potencia, respectivamente, son desarrollados por el prototipo II a 6 m/s de velocidad del aire.

La detección acústica distribuida (DAS) mediante retrodispersión coherente de Rayleigh en una fibra óptica se ha convertido en una técnica omnipresente para supervisar múltiples eventos dinámicos en tiempo real. Su cuota en el mercado de los sensores de fibra óptica no ha dejado de aumentar gracias a sus interesantes aplicaciones en numerosos sistemas de seguridad, protección y control de la integridad. En esta contribución, se ofrece una visión general de los avances recientes de la investigación en DAS basada en la reflectometría óptica en el dominio del tiempo sensible a la fase (?-OTDR). Se presentan algunas técnicas avanzadas utilizadas para mejorar el rendimiento de los sensores ?-OTDR para medir los cambios de intensidad de retrodispersión mediante la reducción del ruido de medición, además de los métodos utilizados para aumentar la capacidad de medición dinámica de los esquemas ?-OTDR más allá de los límites convencionales establecidos por la distancia de detección. También se discuten configuraciones recientes de ?-OTDR que mejoran significativamente la resolución espacial de la medida, incluyendo aquellas que la desacoplan de la anchura del pulso de sondeo. Por último, se ofrece una revisión de los avances recientes en la medición cuantitativa más precisa de un impacto externo basada en métodos de desplazamiento de frecuencia y demodulación de fase utilizando esquemas ?-OTDR de detección directa simples.

La cámara Scheimpflug ofrece una amplia gama de aplicaciones en el campo de la fotogrametría de corto alcance típica, la velocidad de imagen de partículas y la correlación digital de imágenes debido a que la profundidad de visión de la cámara Scheimpflug puede ampliarse enormemente según la condición Scheimpflug. Sin embargo, los métodos de calibración convencionales no son aplicables en este caso porque los supuestos utilizados por las metodologías de calibración clásicas ya no son válidos para las cámaras sometidas a la condición Scheimpflug. Por ello, en los últimos años se han investigado diversos métodos para resolver el problema. Sin embargo, no existe ninguna revisión exhaustiva que ofrezca una visión de los métodos recientes de calibración de cámaras Scheimpflug. Este artículo presenta un estudio de los métodos recientes de calibración de cámaras Scheimpflug con lentes en perspectiva, incluido el modelo general de imagen no paramétrico, y analiza en detalle las ventajas e inconvenientes de los principales modelos de calibración entre sí. Se realizan experimentos con datos reales que incluyen calibraciones, reconstrucciones y mediciones para evaluar el rendimiento de los modelos. Los resultados revelan que las precisiones del RMM, PLVM, PCIM y GNIM son básicamente iguales, mientras que la precisión del GNIM es ligeramente inferior en comparación con los otros tres modelos paramétricos. Además, los resultados experimentales revelan que los parámetros de la distorsión tangencial están probablemente acoplados con el ángulo de inclinación del sensor en los modelos de calibración Scheimpflug. El trabajo de este artículo sienta las bases de futuras investigaciones sobre las cámaras Scheimpflug.

Presentamos un novedoso sensor optoelectrónico bimodal basado en lentes de Fresnel y el dispositivo de grabación estereoscópica asociado que registra el batir de alas de un insecto en vuelo como luz retrodispersada y luz de extinción. Investigamos la información complementaria de estas dos fuentes de pruebas biométricas y finalmente incrustamos parte de esta tecnología en una trampa electrónica para moscas de la fruta. La trampa electrónica examina el contenido espectral del batir de las alas del insecto que vuela e informa de forma inalámbrica del recuento y la identidad de la especie. Diseñamos nuestros dispositivos de modo que estén optimizados en cuanto a precisión de detección y consumo de energía, pero sobre todo nos aseguramos de que sean asequibles. Nuestro objetivo es generalizar el uso de trampas electrónicas de insectos que informen prácticamente en tiempo real del nivel de población de la plaga desde el campo directamente a una agencia controlada por humanos. Tenemos la visión de establecer un seguimiento automatizado a distancia para todos los insectos de importancia económica e higiénica a grandes escalas espaciales, utilizando su batir de alas como prueba biométrica. Con este fin, proporcionamos acceso abierto a los detalles de implementación, las grabaciones y el código de clasificación que hemos desarrollado.

Se utilizaron sensores electroquímicos de amoníaco para analizar la relación existente entre la concentración de amoníaco y los niveles ambientales tanto de temperatura como de humedad relativa en naves comerciales de engorde de corderos equipadas con ventilación mecánica y en corrales con lechos de paja. En la primera fase del experimento, los sensores se colocaron sobre lechos de paja cubiertos de orina de cordero y se analizaron en condiciones de laboratorio para determinar la evolución de la emisión de amoníaco a lo largo del tiempo; se utilizaron tres temperaturas de control (25, 35 y 50°C). Como sensores se utilizaron un registrador HOBO H8 de temperatura y humedad relativa y un sensor electroquímico de amoníaco Dräger NH3LC-6809680 colocado en un detector de gases Dräger Polytron 7000. Se estableció una correlación positiva entre el tiempo de emisión de amoníaco y la cantidad emitida con la temperatura. Además, se realizaron pruebas en un alojamiento comercial de corderos para determinar la variación de la concentración de amoníaco con respecto a la altura desde el suelo; se utilizaron simultáneamente tres sensores de amoníaco colocados a 50, 90 y 135 cm del suelo. La concentración de amoníaco disminuyó significativamente a medida que aumentaba la altura. Se seleccionó una altura de 90 cm y se colocaron tres sondas de amoníaco en tres corrales diferentes dentro del alojamiento del ganado, junto con sensores de temperatura y humedad relativa; a continuación, se probaron cuatro tasas diferentes de ventilación del alojamiento en condiciones reales durante un periodo de tiempo de 4 meses. Se obtuvo una ecuación polinómica de ajuste entre la temperatura ambiente del alojamiento y la concentración de amoníaco con R2 = 0,632. En conclusión, se puede establecer una relación entre la temperatura y la concentración de amoníaco en alojamientos comerciales para corderos en determinadas condiciones de manejo, lo que a su vez permite estimar adecuadamente la concentración de amoníaco en función de la temperatura ambiente interna.