机器视觉摄像机标定的一般正多边形方法

围绕机器视觉摄像机标定问题,该文将通常几种基于特定正多边形模型的标定方法拓展为一般正多边形模型的摄像机标定方法. 首先分析一般正多边形的平面几何性质,结合射影几何中的交比和调和共轭的性质计算正多边形各条边和正多边形内切圆心与切点连线方向的消失点. 利用消失点与光心的连线方向和形成消失点空间直线方向相同的性质建立线性方程组,从而求解摄像机内参数. 最后通过几个特定正多边形（正三角形、正四边形、正五边形、正六边形）模版的摄像机标定验证一般正多边形标定方法的正确性. 实验中还发现几种特定正多边形的摄像机标定精度不同,正五边形的标定精度最高,正四边形最低.     

基于OpenCV的摄像机标定算法的设计与实现

本文针对基于视觉导航的无人驾驶汽车导航系统,提出一种基于OpenCV的传统摄像机标定方法实现摄像机标定算法.最后,通过测量标定板的顶点坐标来验证导航系统标定算法的精确度.实验结果表明,采用该标定算法测量系统的定位精度高,而且具有实用、简便、快速等优点.     

机器视觉系统中摄像机的神经网络定标

将传统摄影测量定标和神经网络相结合,克服传统摄像机定标中因像差等非线性因素造成稳定性不好且算法复杂的缺点。采用基于神经网络的计算机视觉定标方法,用5步法计算未知点的物方坐标。在传统摄影测量定标方法中,需要先制作定标块,其上布置一些控制点,准确测定它们的三维坐标。为保证定标精度,这些控制点必须在三维空间均匀分布,对定标块的制作和加工要求很高。本文提出采用定标板沿法线方向移动的方式代替定标块,既能达到三维效果,显著增加控制点数量,也使制作容易。实验结果表明,以该模板基于神经网络的摄像机定标方法可以获得很高的精度和稳定性。     

传感器标定系统的自动采样算法

在压力传感器自动标定系统中,自动采样算法是系统的重要组成部分,通过建立自动采样算法的数学模型,提高了采样的精度,通过软件编程应用于压力传感器自动标定系统中.     

三维建模流程的优化和简化

针对传统三维建模流程存在的延时问题,首先提出了一个三维建模流程优化方法.该方法主要从结构优化、模型优化这两个方面对整个建模流程进行优化.同时,为了克服三维建模流程中因分别对单个模型进行优化而耗时多,从而导致模型间优化的时间间隔较长的问题,又提出了一个新型层次模型简化算法,该算法不同于传统基于模型的优化算法之处在于它让简化算法贯穿在整个区域建模过程中,从而大大缩减了模型间优化的时间间隔.最后以联合站系统为例验证了所提三维建模流程优化和简化方法的优越性.     

改进的Canny算法在工业机器人视觉系统中的应用

【目的】随着制造业对新型方式需求的提升，用机器视觉技术来提升机器人的抓取精度成为行业的研究重点。在机器人视觉图像处理过程中，传统的Canny算子存在人为设定高斯滤波及高低双阈值参数误差大等问题，需提高机器视觉的精度。【方法】本研究采用中值滤波和迭代法阈值选择算法得到阈值的方法，通过改进传统Canny算子中需设定高斯滤波及高低双阈值参数不足的问题。【结果】由试验结果可知，改进的Canny算子绝对误差值减小25%，相对误差值减小12.5%，可实现机器人视觉的精准定位。【结论】本研究基于改进Canny算子的机器人视觉技术，可完成精准、复杂的抓取任务，能满足工业柔性生产的需求。     

捷联系统姿态算法的优化

该文对姿态计算四元数方法进行了研究.通过对计算姿态矩阵的U-S分解,清楚地表达了不同算法的标度误差、歪斜误差和漂移误差;同时也对整流误差、算法优化以及陀螺输出速率信号的提取阶次与计算误差间的关系等问题作了探讨     

基于三维设计的HGIS配电装置优化布置应用研究

受到占地面积、运行条件等多种因素的影响,导致HGIS配电装置最佳布置方案设计难度加大,为此进行了基于三维设计的HGIS配电装置优化布置应用研究.从可靠性、运行维护、防污性能等方面分析HGIS配电装置特性,在此基础上分别构建雷电模型、输电杆塔与母线模型,以获取不同雷电流波形取值,并根据工程实际情况确定模型对应参数,以增强...     

基于粒子群算法的珩磨加工参数优化研究

粒子群算法具有计算简单,收敛速度快和良好的全局与局部收敛能力等特点.通过对珩磨加工工艺参数的分析,构建了基于粒子群算法的珩磨加工参数智能选择模型,在理论模型的基础上通过实验数据对模型参数进行了优化.研究证明该方法用于珩磨加工工艺参数的选择具有可靠性高、选择操作简单、实用性强等优点.     

基于粒子群优化算法的像素级图像融合

多传感器的像素级图像融合中，如果对源图像进行线性运算以得到融合图像，源图像的置信度取值一般只能由经验和个人主观感觉来确定，并不能得到令人满意的融合效果．本文针对这一问题提出了一种基于粒子群优化算法的像素级图像融合的算法．该算法可以根据融合的目的采用不同的融合指标，应用粒子群优化算法得到比较满意的融合图像．实验结果表明该算法优于其它的几种像素级图像融合算法．     

视觉测量中一种平面标定新方法

测量用摄像机进行标定是视觉测量中的重要环节.在分析其他标定方法的基础上,提出基于平面的标定方法以及它的应用场合、精度分析等.此平面标定法完全能满足一般应用场合中快速、准确的测量要求,尤其适用于实时性要求较高的几何尺寸在线检测.当摄像机镜头畸变较小时,应用此线性标定方法可以达到与非线性标定同等的精度.     

用简单旋转装置实现三维相机多视角数据采集

提出一种用简单旋转装置实现单视角三维相机对物体进行多视角表面数据采集的方法.论述了基于这一方法的多视角三维相机的构造,旋转装置参数的标定,以及不同视角采集的物体表面三维数据直接通过相应的空间坐标变换关系对齐复位的方法;推导了关于旋转角度的空间坐标变换函数,分析了由旋转装置引入的多视角数据对齐复位的误差,最后给出了实例并进行了讨论.本方法构成的多视角三维相机将具有系统简单,采集过程无需附加操作和特殊要求,可确定的对齐复位精度以及全自动化的快速采集复位过程等特点.     

基于立体视觉的月面地形重构

为了使月球探测器在月球表面安全的软着陆,需要对着陆区域的地形进行三维重构。提出了一种长基线的立体视觉的重构方法。在重构方法中,采用尺度不变特征变换方法,解决了存在旋转和缩放的图像的匹配问题;通过鲁棒最小二乘法估计相对旋转和位移;通过极坐标投影的方法对图像进行校正;使用归一化互相关算法完成立体图像对的匹配;结合Locus方法对地形进行三维重构。仿真的结果表明该方法可以有效的应用于月面地形的重构。     

一类P3P问题求解算法研究

Wu-Ritt零点分解方法被成功地运用于研究透视3点(P3P)问题,它给出了一类关于具有实际意义的、一定几何形状的几何物体的P3P方程系统的Wu-Ritt零点分解.这个Wu-Ritt零点分解更多地更深地提供了求解这类P3P问题方程系统解的信息,并为建立P3P问题的实时稳定算法提供了理论基础.基于Wu-Ritt零点分解,给出一个这类P3P方程系统的实时稳定求解算法,实验结果说明算法是准确和稳定的.     

模型基编码中一种可靠的实时运动估计算法

分析了PLS算法的本质,并针对其缺点提出了一种改进形式;将改进算法同PLS及EKF进行了实验对比.结果表明,此算法不但能实时地估计运动参数,而且还具有良好的稳定性和准确性.     

护理专业三维数字课程与教学辅助系统研发

研究三维数字技术在护理专业教学的应用是培养模式的创新和教学手段的改革.运用虚拟现实、增强现实、WEB端虚拟在线、移动端虚拟在线、动漫、FLASH、全景视频等先进信息技术构建了三个模块:三维虚拟仿真实训系统,教学辅助系统,整体框架系统.系统的应用解决了传统教学受到时间、空间、安全等因素制约的困境,提高了高技能护理人才培养...     

板料成形应变测量中方网格图像的亚像素匹配

针对板料成形应变测量中应用的方形网格,提出一种网格图像亚像素匹配法. 采用二值化和细化等方法得到网格线条的细化图像,然后通过初、精两次定位提取网格节点的亚像素图像坐标,并建立各节点之间的拓扑关系. 在已知各次拍摄时相机位置与姿态的基础上,根据网格节点的拓扑关系和极线约束实现同名网格节点自动匹配. 实验结果表明,所有匹配点对之间极线距离的平均值约为\,0.17\,像素时,匹配稳定可靠. 匹配结果可作为后续应变计算的基础数据.