全方位视觉技术的综述

随着社会生活的不断发展和计算机科学技术的不断进步,全方位视觉技术越来越多地被应用于社会生活中。本文就全方位视觉技术的发展作了一个综述,简单介绍了全方位视觉成像方法后,着重对折反射全景成像系统国内外研究现状和系统组成进行了分析,对不同的折反射成像技术作了比较,最后就全方位视觉技术的应用前景和未来发展作了论述。     

全景视觉技术研究进展

全景视觉技术在机器人、计算机视觉和虚拟现实领域有着重要的应用。实现全景视觉技术的主要方法包括图像拼接和折反射透镜。介绍图像拼接流程中的关键技术,包括图像配准和图像融合的几种主要算法。该文分析了单视点和非单视点折反射全景视觉技术的优缺点,概述近年来全景视觉技术的研究状况,最后分析全景视觉技术的研究动向。     

全景环形透镜成像展开算法研究

全景环形透镜成像系统是一种新型光学成像系统,无需扫描便能一次性实现全景成像。这在实时性和成本方面比传统光学系统具有不可比拟的优势。但是,因为全景环形透镜基于平面圆柱投影原理,将全景三维空间成像压缩到一个二维的环形平面内,并不适合人眼正常的视觉观察,所以需要将其展开。本文对全景环形透镜的成像原理进行了深入的研究,基于简单的等值分份原理在MATLAB中对全景环形成像进行了展开。该算法不仅适用于全景柱面空间成像,也适用于全景三维空间成像。实验结果表明,展开后效果良好。     

折反射全景侦察系统电子稳像技术研究

提出一种有效的车载折反射全景侦察系统电子稳像算法,通过分析系统成像原理和应用环境以及现有电子稳像算法的一般流程,提出稳像方案,并建立了稳像模型;根据稳像模型估计运动参数时,针对图像中包含运动物体的情况提出了相似度阈值法;为了防止过稳现象提出了过稳阈值法,为了平滑图像序列采用了Kalman滤波.数值实验结果表明,该算法能明显减轻序列抖动显现,在一定分辨率下能实时扫描真实场景.     

基于FPGA的全景图像处理系统SDRAM控制器设计与实现

在对高分辨率折反射全景图像的快速采集处理中,同步动态随机存储器（SDRAM）作为重要的数据缓存器件,对于其正确的控制关系到整个系统能否正常工作.在分析了SDRAM各项参数及其工作原理的基础上,设计了基于FPGA的双SDRAM控制器,在乒乓缓存模式下轮流采集图像,完成了分辨率2048 dpi×2048 dpi、每秒15帧的CameraLink接口的全景图像的实时采集、缓存解算,以及以1024 dpi×768 dpi的分辨率进行实时显示.     

测定薄凸凹透镜折射率和曲率半径的简单方法

介绍了薄透镜焦距测定中观察到的薄凸凹透镜对物的球面反射成像及折—反—折成像，指出利用这一现象可较好地测定薄凸凹透镜的折射率及前后表面的曲率半径。并对实际透镜进行了测定，结果准确。     

基于极大似然估计的全景立体视觉机器人自定位方法

针对室内环境下移动机器人的自主定位问题,研究了一种基于极大似然估计算法的全景立体视觉机器人自主定位方法。通过分析双曲面折反射式全景成像系统原理,利用全景视觉具有探测范围广、能够获取环境信息丰富的特点,提出了一种同向垂直基线的全景立体深度信息测量算法。在三边定位算法的基础上推广,提出了基于多路标的极大似然定位算法,采用最小二乘估计法,计算机器人定位的几何超定方程组,设计了完备的定位算法,实现机器人的绝对坐标解算。该方法能够应用于大范围环境的全局定位,实验结果验证了该算法的可靠性和准确性。     

平面反射系统分类方法

该文应用矩阵理论的数学工具，对平面反射系统成像作用的数学表述方法进行了概括的理论分析；按照平面反射系统对物像实施“正交变换”的本质特点来对它们进行科学的分类；同时，还按照所确立的科学分类方法，对平面反射系统进行了深入的归类分析研究，从而揭示出平面反射系统成像的普遍规律和各类反射系统的特殊规律．     

基于互反射先验的端到端沉浸式投影补偿

沉浸式投影系统中的互反射现象会导致投影质量下降，投影补偿任务通过对输入图像的修改补偿，减少互反射造成的影响从而得到更好的成像效果.投影补偿任务是研究输入原图与最终成像之间的关系，通过对输入图像的修改补偿，减少互反射造成的影响从而得到更好的成像效果.本文提出互反射先验，互反射先验是指发生互反射的区域的临近区域通道像素值十分接近最大值256，因此通过图像的区域通道像素值可以获得互反射信息.本文提出的互反射补偿网络(IRCN)，通过互反射先验生成互反射掩膜，消除沉浸式投影环境中的多余互反射.为了验证IRCN模型，使用了超过5000对投影图像数据集和曲面投影系统以及折面投影系统来完成实验.本文将IRCN对比多种现有投影补偿方法，实验结果表明IRCN在PSNR，RMSE，SSIM，均值标准差分析等客观评价指标中具有明显优势，说明本文提出的IRCN能够有效利用互反射先验信息，对沉浸式投影环境中的互反射现象进行补偿，在均衡训练时间的基础上增强了投影效果.     

单球面反射和折射成像规律的分析

单球面成像是光学成像系统的基础,文章依据单球面成像的基本公式,对处于不同位置的物体经单球面折射和反射后所成像的性质进行了分析,对其规律进行了总结。     

基于双摄像头组合成像的钻孔成像系统

为解决水平定向孔成像勘探任务中传统成像探管前后端易遭挤压而损坏的问题,同时不影响钻孔孔壁全景图的图像质量,设计了一套基于双摄像头组合成像的钻孔成像系统。在成像探管中部设计了两组高度不同、方向相反的180°圆柱缺口作为两摄像头的拍摄窗口,探管剩余部分作为支撑结构承受探管前后端压力,拍摄窗口合计视野范围覆盖360°孔壁,使用双摄像头组合成像算法首先同时对两个摄像头采集的孔壁图像进行单摄像头钻孔成像,得到两幅180°钻孔全景图,然后计算两幅180°钻孔全景图的纵向偏移量并拼接成360°孔壁全景图。经过系统测试与分析,该系统特制的探管结构能适用于水平定向孔成像勘探任务,并可获得图像质量良好的钻孔孔壁全景图,为水平孔钻孔成像系统的探管结构设计与成像算法提供了新思路。     

基于 ASP． NET 的全景激光测绘系统设计

为解决传统测绘行业测绘数据不能实时绘图、实时成像、数据和图像的快速整合建模等问题,设计了基于 Web 平台,集树莓派、嵌入式微处理器和智能移动平台于一体的全景激光测绘系统。该系统使用激光雷达作为对测绘区域的数据采集工具,利用 NＲF24L01 无线收发器和 Wi-Fi 模块进行数据的发送和接收,运用树莓 派和 STM32 微处理器对数据进行分析和处理,用户可使用 Web 客户端对图像和数据进行查询。系统利用智能移动平台测量数据,于网络平台实现数据存储,并实现了测绘数据的快速建模与成像。实验结果表明,该系统既能完成测绘区域点间距、局部面积、全面积测量,历史数据重建及全景图像滚动显示,又能在强光、无光、山地和隧道等苛刻环境条件下低功耗稳定运行。该系统结合软件算法和用户友好操作界面,提高了在工程建设中解决定向、测距、测高问题的时效性,同时增添了图像与数据实时融合的测绘手段,极大地减少了装机量和测绘周期。     

三维全景的医院虚拟导览系统设计

为实现医院地理空间查询与分析、医院环境信息的三维全景展现,融合三维全景技术与空间信息技术,设计系统总体架构和功能模块,集成三维全景数据与地理空间数据,并基于IntelliJ IDEA、Pannellumy、Baidu API等工具,开发出三维全景医院导览原型系统。实验表明,本系统可实现医院场景720°全方位可视化;较传统的百度、高德等街景地图,本系统可使全景覆盖从室外走向室内,覆盖范围更加全面精细;与传统的医院导览系统相比,本系统无需安装复杂的基础设施,建模简单,直观性更好,可为就医人员提供更便捷直观的“寻医”途径。     

X射线实时成像电缆检测系统设计

研究了利用X射线实时成像技术实现电缆检测的方法.采用双路系统完成了两个方向的尺寸检测.避免了圆周扫描检测的同心度不良问题;对实时成像系统分辨率影响因素进行了分析.提出了合理的解决方案,实现了多层交联电缆中半导层和绝缘层的尺寸检测.     

基于边缘检测和最优参数的全景图像插值复原

全景环形透镜(PAL)组成的观测系统能够同时观测到绕光轴360°的物体,适合于管道等的内窥。但是所形成的环形图像不便于人眼观察和测量,为此需要将环形图像无失真地展开为常规平面像。根据PAL成像的特点,以全景图像的最高分辨率为基准,采用一种基于边缘检测和最优参数的插值方法,对孤立边缘和联通域内的部分采用最优参数的三次卷积插值法,非边缘区域采用双线性插值,结果表明,该方法较好地恢复了图像细节,同时插值处理时间相比三次卷积插值缩短了40%。     

回到人间的官员形象——近十年小说官员形象分析

近十年来小说创作在刻画官员形象时有两个值得注意的地方 :一是正面官员形象的世俗化处理 ;二是反面官员形象的复杂化处理。目的是为读者提供一幅现世真实可感的百官图 ,从而使读者认识到社会吏治改革的迫切性     

虚拟校园全景漫游系统的实现

基于图像绘制（IBR）技术来建立具有真实感的虚拟环境是近年虚拟现实技术研究的热点,其中基于子图像的全景图像拼接技术研究、全景图像的网上浏览和漫游是生成全景漫游系统的关键因素.本文以普通数码照相机拍摄的序列图像为基础,通过柱形全景拼合算法保证全景图的自然、逼真,并给出了全景图浏览器端的实现,该方法成功用于石河子大学虚拟校园的构建.     

煤岩体结构钻孔观测手段综述

论述了开展煤岩体结构观测的重要性及钻孔观测手段的发展现状,提出了钻孔观测判定煤岩体结构的最佳途径,重点介绍了数字式全景钻孔摄像系统的结构、优点和实际观测效果,阐明推广高清晰度数字式全景钻孔成像系统的必要性。