探测车基于可视路标的全局定位

基于全景视觉的定位系统采用可视人工路标作为定位依据.为避免复杂的路标制作过程,提高导航的灵活性和方便性,采用简单的彩色立方体作为定位路标.同时,为避免路标的误识别导致误定位,提出了利用路标组特征匹配的方法,提取路标组中具有尺度不变性和旋转不变性的路标组特征进行路标识别,且利用路标组里的路标信息通过3点定位原理得到探测车当前的位置,结合人机交互的路径规划判断定位的可信度,提高定位的正确度,保证车子的安全性.通过软件仿真和现场实验,证明了该视觉定位系统可避免以往基于可视路标定位存在的不稳定性,大幅度减少了定位错误概率.     

一种基于BoW物体识别模型的视觉导航方法

针对复杂的室内环境,提出一种新的动态环境下的移动机器人视觉导航方法.该方法以室内常见物体作为自然路标,通过单目视觉建立识别模型来认知环境中的各种物体.首先对室内常见物体建立图像库,并对库中的大量图像采集SIFT特征;然后通过BoW模型来描述各幅图像,针对每类物体利用线性支持向量机(SVM)训练出物体识别模型;最后借助交互的手绘地图描述室内环境,移动机器人从中获得辅助路径以及自然路标的大概位置,从而完成导航任务.通过大量实验,从自然路标变化、目的区域变化、手绘地图偏差等多角度验证该方法的鲁棒性.实验结果表明,该导航方法操作简单高效,并具有人机交互性强、动态环境下适应能力高的优点.     

利用异常边缘进行图像锐化篡改取证

为实现图像的完整性和真实性鉴别,提出了一种针对人工锐化的取证方法.利用非抽样Contourlet变换分析图像边缘点,进行边缘点分类;通过研究锐化前后预测误差图像和相位一致性来统计正常边缘点与锐化边缘点之间的差异,提取特征,训练分类器;利用SVM标定人工锐化痕迹.实验表明,该方法能够有效地检测出图像人工锐化篡改操作,较为准确地定位图像篡改边界.     

交比不变量在平面目标识别中的应用

以视觉不变量为基础的机器视觉比较容易从功能上与人的视觉贴近，它易于克服由于观察角度变化给机器视觉造成的困难。交比是透视投影下的基本不变量，该不变量除了具有在透视投影下不变量本身不变基本特点外，而且还具有不变量计算简单、快速，误差小，对实时性强的机器人视觉具有重要意义。实现了一个利用哈希表组织模板库的交比不变量实时识别系统。     

一种鲁棒的室外移动机器人路标定位系统

针对移动机器人室外作业需要,提出了一种对光照度的大范围变化具有良好鲁棒性的路标识别与定位系统.通过近红外光主动照明来降低可见光照度变化和阴影等因素对视觉的影响;利用全景视觉系统获取大范围的路标信息,采用动态大津法实现二值化,突出了光照度不均情况下的路标特征,以提高路标的识别率.室外环境下移动机器人定位实验结果表明,该方法对于大范围变化的光照度具有良好的鲁棒性.     

盲环境移动定位(Ⅰ):序列编码图形路标识别算法

针对无卫星导航信号的盲环境中移动目标定位需要,提出一种适合于盲环境移动定位的序列编码图形路标技术方案,包含更多可用信息的序列编码图形路标方案.在测试环境中布设序列编码图形标志牌,建立了实现盲环境中移动目标快速定位定姿的路标模型实时采集包含编码图形路标的图像,利用SIFT(scale invariance feature transform)算法定位编码图形路标,使用Otsu算法进行图像分割和路标边界跟踪,利用快速Hough变换确定编码中心,全自动解译出路标信息,并根据编码库查询得到编码标志牌中心点的三维坐标.实验结果表明,方法可行、算法有效,为盲环境中移动目标的精确定位定姿技术开发奠定了路标基...     

由任意平行四边形确定摄像机内参数的方法

摘要： 根据交比与角度之间的联系,提出了一种由任意平行四边形标定摄像机内参数的线性方法.采用关于空间平面上平行四边形的2种不同方案,运用拉盖尔定理和交比不变性原理,计算2个圆环点的图像坐标,再利用圆环点在绝对二次曲线上这一特点来线性标定摄像机内参数,完成标定只需3幅图像.文章将以往通过正交直线求圆环点的方法进行了扩展,采用任意斜交直线也可求圆环点,因而具有更广泛的适用性.模拟实验和真实图像实验均证明了该方法的可行性.     

机器人视觉导航的几种特征点方法比较

针对移动机器人视觉导航中移动速度较快且计算能力较弱、视觉路标的图像特征检测与匹配时间之间存在矛盾这一问题,提出了选择合适的满足实时性的特征检测方法.对机器人视觉导航中获得图像特征常用的特征点法(如KLT,SURF,SIFT,Harris等)进行了探讨.通过对移动机器人导航中的图片采用不同方法进行测试,比较了不同方法所需...     

基于机器视觉的布匹色差在线检测系统

针对目前人工检测劳动强度大、准确率低,在线检测图像尺寸大、处理速度慢等问题提出布匹色差在线检测算法.将采集到的布匹图像进行边缘处理,去除图像的黑边;利用图像金字塔技术降低图像尺寸;结合色差计算公式和直方图交叉法计算布匹的左、中、右色差波动图和合格率.为使用方便,设计基于机器视觉的布匹色差在线检测系统,利用布匹色差在线检...     

基于天体三维模型的着陆段视觉导航方法

针对深空探测精确着陆的需求,本文提出一种基于天体三维模型的着陆器视觉导航方法.该方法以天体三维模型为数据基础,根据着陆器初始猜测状态在线生成导航地图,通过已知路标匹配确定着陆器相对着陆点位置姿态;借助三维模型提供的深度信息配准像素灰度,恢复序列图像帧间运动,给出两次已知路标匹配之间的局部运动轨迹,实现着陆下降过程着陆器状态的准确估计.在线生成参考地图与实际采集的天体图像在尺度、视角等方面比较接近,更易于导航路标的匹配,解决了下降过程尺度大范围变化使路标难以匹配的问题.引入像素深度信息辅助灰度配准,通过搜索图像间平移和旋转使图像中的全部特征灰度差异最小,采用了全局优化思想,因此可以克服特征匹配过程易陷入局部极小,出现误匹配的问题,具有更高的帧间运动估计精度和稳定性.数学仿真表明,本文提出的视觉导航方法具有良好的性能,满足深空探测高精度着陆的导航需求.     

基于拆支跟踪法提取特征的视网膜血管形态识别

介绍了视网膜血管形态识别的新方法和方法改进,包插图象预处理中的自适应灰度校正,拆支跟踪法提取互连通型网孔的特征链码,利用最小差距判别准确则实现方位无关性形态识别等,并给出实验结果。     

基于响应不变法的GM(1,1)模型的动态特性分析

GM(1,1)模型的建模过程是由白化微分方程离散化得到差分方程,再由该差分方程估计模型参数.由于离散化引入了误差,导致白化微分方程和差分方程的响应发生了变化.基于响应不变法,提出了一种新的无偏GM(1,1)模型.对基于响应不变法的GM(1,1)模型的动态特性进行了分析,明确了该模型的特性和适用条件.     

基于人工鱼群优化LS-SVM的卫星钟差预报

针对导航卫星短期钟差预报精度不高的问题,提出了一种基于人工鱼群(AFSA)优化最小二乘支持向量机(LS-SVM)的卫星钟差预报方法。利用人工鱼群算法较强的全局寻优能力优化LS-SVM模型的惩罚参数和核宽度参数,避免人为选择参数的盲目性,提高了LS-SVM的泛化能力和预报精度。选取IGS产品中4颗典型卫星的钟差数据,分别采用人工鱼群优化LS-SVM模型、神经网络模型和灰色系统模型进行短期钟差预报,计算结果表明:人工鱼群优化LS-SVM模型的预报精度优于其它2种模型,尤其是在铷钟方面,预报误差在0.5 ns内,运行时间在5 min内。     

光学相关不变性模式识别的局限性及其出路

本文运用神经网络理论分析了光学相关不变性模式识别的局限性,在保持光学相关模式识别方法的合理内涵的基础上,提出了基于两层神经网络的不变性模式识别方法,分析了这种方法的普适性、适应性、最优并行性及其在硬件实现上的优点,并给出该方法用于多个飞行目标多畸变不变性识别的实验结果．     

基于人工鱼群算法处理圆度误差

圆度误差是机械零件及其互换性的重要指标,是产品质量的关键,这里提出一种基于人工鱼群算法(AF-SA)计算圆度误差的方法。人工鱼群算法(AFSA)源于对鱼群运动行为的研究,是一种新型的智能仿生优化算法。它具有并行性、简单性、全局性、快速性和跟踪性等特点。该方法能够克服传统圆度误差最小二乘法评价的局部收敛问题,可以有效、正确地评价圆度误差。     

基于SURF算法的电路板元件定位及检测

为解决人工电子元件检测日益困难的问题,提出了一种基于加速鲁棒特性(speed-up robust features,SURF)算法的电路板元器件的定位及检测方法.针对SURF算法在实际图像匹配应用中会发生较大概率误匹配的问题,提出了一种提高匹配概率的算法.首先用最近邻方法进行粗匹配,然后利用曲线拟合剔除错误匹配点对,最后利用匹配点对的坐标位置关系找出元件的位置,用改进的7个不变矩方法进行产品检测.实验证明了此方法的有效性和可行性,提高了特征点匹配的精度,实现了电路板元件的精确定位和检测.     

Localization and navigation using a novel artificial landmark for indoor mobile robots

This paper presents a practical topological navigation system for indoor mobile robots,making use of a novel artificial landmark which is called MR code.This new kind of paper-made landmarks can be easi- ly attached on the ceilings or on the walls.Localization algorithms for the two cases are given respective- ly.A docking control algorithm is also described,which a robot employs to approach its current goal .A simple topological navigation algorithm is proposed.Experiment results show the effectiveness of ...     

基于LMP-KCPA的人体动作识别方法

为解决人体动作识别中由于特征描述子的维数过高, 无法表征目标变化的本质运动变化信息的问题,给出了核主成分分析(KPCA: Kernel Principal Component Analysis)对局部运动模式描述子(LMP: Local Motion Pattern)降维方法。首先利用LMP 描述子对人体运动目标进行描述, 然后利用KPCA 算法对局部运动模式特征
描述子进行处理, 获取新的特征描述方式。通过MATLAB 仿真, 与Cuboids+SVM 和LMP+SR 两种算法对比结果表明, 基于LMP鄄KPCA 的人体动作识别, 特征描述子维数明显降低, 可以表征人体运动目标变化关键信息,识别率比Cuboids+SVM 算法提高1. 1%, 比LMP+SR 提高1%。     

基于FSIM的彩色图像检索

为了得到一种简单而有效的图像特征,提出了一种频域结构相似度的图像检索方法．该方法利用彩色图像的高斯变换下相位不变、梯度的结构特征和局部二值模式描述图像特征,既弥补了相位不变性对图像对比度不变的影响,又能充分利用LBP纹理特征的旋转不变性,对彩色图像有很好的检索效果．为了验证该算法的效率,在3个彩色图像库中进行了对比实验．结果表明：该方法明显优于其他算法,比GCD—HSV,HSV,LBP算法的平均检索率分别提高了27．24％,29．86％,33．48％．