基于非线性逆透视变换的摄像机畸变参数标定

为实现摄像机畸变参数标定,提出了一种基于非线性逆透视变换模型的标定新方法.根据线性透视变换模型和畸变模型推导出非线性逆透视变换模型,以及逆透视变换参数与畸变参数之间的关系;在此基础上,建立以畸变参数为最优解的泛函,然后进行优化搜索求解.在优化搜索中,采用改进牛顿法确定搜索方向,然后,采用试探法沿搜索方向进行一维搜索.该方法仅需对数目较少的畸变参数进行优化搜索,可大幅降低优化搜索的维度和复杂度.仿真和实验结果表明：该方法正确有效,求解精度较高.     

基于逆透视变换的条播作物早期作物行识别

根据条播作物田间作业的对行要求,提出了一种新的作物行检测方法.首先通过选取透视图像中底部区域进行垂直投影,获得透视图像中作物行的边缘点并进行逆透视变换,然后基于逆透视变换算法消除图像几何失真,利用骨化算法求取逆透视图像中作物行的骨架线交点集,在逆透视变换图像中根据边缘点对骨架线交点集进行划分,最后对交点集分类后的作物行进行拟合,以获取不同的作物行.通过对300幅不同生长条件下的小麦作物行图像进行识别试验,其行识别拟合结果表明:作物行拟合的平均误差为2.136 7°,标准差为1.024 3°,平均耗时为0.364 7 s,能够满足实时工作要求.     

直射变换的透视定义

给出透视变换定义,研究了透视变换与透视对应的关系,利用直射变换可分解为透视变换,得出直射变换的充要条件,进而给出直射变换的透视定义.     

逆算法求解用户坐标系到观察坐标系的变换

以单位矢量法为基础,提出逆算法求解用户坐标系到观察坐标系的变换,并给出了显式表达的变换矩阵,其结果与已有的向量代数法推导结果是一致的。     

基于多分辨小波变换的相位匹配

相位匹配是基于频域匹配方法的一种,它利用具有局域频率特征的相位信号作为匹配基元,其匹配过程具有由粗到精的多分辨率特性。通过实信号解析分析法,在选用双正交小波的基础上,利用 Hilbert 交换构造了适于相位信号提取的频带分解滤波器,利用多分辨率小波变换将多分辨率的匹配过程与多分辨率的相位信号提取过程有机地结合起来。     

四维透视的变换矩阵

把四维空间中的透视结果视为具有三维特征的“形体”,将该透视形体分解成两个三维空间中的二维透视,从而建立四维透视变换矩阵,为计算机显示提供一个数学模型。     

基于透视投影的垂直视角投影算法研究

在计算机视觉领域,透视投影变换是图像变换中最复杂的变换之一.在透视投影中的垂直投影是在实际工程应用中使用最广泛的变换方法.研究了透视变换中斜投影与正投影之间的变换关系,分析了不同角度的斜投影图像到正投影图像之间变换对参数的影响,得出了变化参数与斜投影的倾角关系.实验表明,按照所得到的参数与倾角关系矩阵,可以准确地计算出斜投影图像对应的正投影图像.     

基于路面垂直动载自回归建模的IRI测量方法

提出一种基于路面垂直动载时间序列自回归(AR)建模的国际道路不平度指数(IRI)测量方法,即对车轮力传感器测得的路面垂直动载数据进行AR建模,经过Kalman滤波处理后计算功率谱密度,得到路面平整度系数后,由公式转换为IRI值.给出了具体实现方案,分析了方案的合理性,并进行了仿真数据和实车数据实验.仿真数据由AR模型模拟了GB7031—86规定的各级路面,验证了方法的可行性.实车实验分别采集了水泥和沥青路面数据,处理得到的IRI值表明水泥路面和沥青路面均为良级,但水泥路面的路面状况要好于沥青路面,与实际情况相符.建模和滤波等处理均为实时算法,便于仪器化实现,可广泛应用于路面分级和路面质量检测等领域.     

关于任意视点的透视变换

本文对任意视点的透视变换进行了分析研究,提出了变换和计算的方法,并得出了若干结论。它对计算机图学的理论研究,具有实际意义。     

广义Aluthge变换的Drazin逆

设H为无限维Hilbert空间,T为H中的有界线性算子,T~λ,T~λ(*)分别表示T的广义Aluthge变换和广义*-Aluthge变换,其中λ∈(0,1)。主要利用分块算子矩阵的方法研究了T~λ和T~λ(*)的Drazin逆及Moore-Penrose逆,证明了对任意复数μ有:①T~λ-μDrazin可逆当且仅当T~λ(*)-μDrazin可逆;②T~λ-μMoore-Penrose可逆当且仅当T~λ(*)-μMoore-Penrose可逆。同时给出了这2个算子Drazin逆及Moore-Penrose逆的相互关系的刻画。     

一种鲁棒的非平坦路面车道线检测算法

提出了一种鲁棒的非平坦路面车道线检测算法. 给出一种简单的逆透视变换方法,该方法不依赖于摄像机参数,计算简便. 基于法向车道线模型研究了车道线的线特征提取方法,结合线特征的方向特性和强度信息,提出了改进的Hough变换车道线直线检测方法,有效提高了检测的鲁棒性和计算速度. 利用检测出的直线对车道线进行精确定位,采用加权最小二乘曲线拟合方法完整地提取出图像中的车道线. 实验证明,算法在弯道和非平坦路面上都能准确地提取出车道线,具有较强的鲁棒性.      

基于逆虚拟激励法的随机路面谱的识别方法

采用逆虚拟激励法对随机路面谱的识别方法进行了理论推导,并用确定性方法求解车辆平稳随机振动路面谱的识别问题.求解过程中通过给定车辆振动响应的自功率谱和互功率谱,反求路面激励功率谱,然后再计算得出车辆对路面激励的振动响应功率谱.通过模拟仿真,对比了计算路面谱与实际路面谱的差异,验证了推导结果的有效性.研究结果表明,逆虚拟激励法在求解车辆振动响应路面谱方面,具有很好的求解精度和计算效率.该方法为车辆振动平顺性的研究提供了新的思路和方法,具有很好的应用前景.     

有限维欧氏空间上线性映射的广义逆

线性映射和广义逆是高等代数很重要的研究对象．线性变换的广义逆被普遍研究,而线性映射的广义逆性质研究地很少．应用共轭映射的性质,给出了欧式空间商线性映射的广义逆的定义,并研究它的若干性质。这些性质对学生的学习有一定的帮助作用．     

基于定向二维插值的逆投影变换方法

为了研究逆投影变换方法在智能车驾驶环境信息采集中的应用,提出了一种反向求解逆投影的方法,即根据用户感兴趣的道路区域规划逆投影变换后的图像,并考虑了车道线的方向特性,提出分段的定向二维插值方法求解逆投影变换后图像各个像素点的灰度值。理论分析和标定试验表明,使用该方法进行逆投影变换后的图像能够较好地反映客观路面情况,并且可以降低逆投影变换的计算量,强化车道线信息。     

水辅助注塑的GA-LMBP逆向神经网络建模与预测

水辅助注塑是一种新的塑料注塑技术,由于其过程的复杂性,难以采用数学方法建立其过程的数学模型.因此,文中提出一种遗传算法(GA)与LMBP神经网络算法相结合的逆向神经网络(简称GA-LMBP),采用一系列的实验结果,建立水辅助注塑的过程模型.交叉验证表明,该模型的预测值与实验值较吻合.输入水辅助注塑制品上不同位置的壁厚,该模型可快速而准确地预测相应的加工参数,包括熔体注射量、注水压力、注水延迟时间和熔体温度.     

基于单目视觉的横穿障碍物检测

提出一种基于单目视觉的横穿障碍物检测方法.首先,基于道路平面假设,根据特征点的位置约束以及逆透视投影变换下的性质,提取地面特征点对.其次,采用迭代加权最小二乘法估计自车平移和旋转运动参数.然后,利用估计的运动参数对图像光流进行旋转补偿,并基于道路C 速度空间生成障碍物的候选标记点.最后,对候选标记点进行分组聚类和验证,确定横穿障碍物区域.不同交通场景下的实验结果表明,上述方法能够适用于各种自车运动,有效检测横穿障碍物.     

Mechanism and Modeling for Polymerization of Acrylamide in Inverse Microemulsions

After discussion on the mechanism of polymer particle nucleation and growth in inverse microemulsion polymerization, a schematic physical model for polymerization of acrylamide in inverse microemulsions was presented. Furthermore, several key problems in mathematically modeling of inverse microemulsion polymerization were pointed out.     

基于UGⅡ的叶片建模与加工

根据叶片的数学模型,提出了建立叶片实体模型和产生数控代码的技术路线和方法,并在UGⅡ软件中完成了实体模型和后置处理.在实体建模过程中,给出了叶片截面曲线和点的计算方法.在此基础上,制定了叶片的加工工艺,生成了数控程序,并在五轴加工中心上进行试验.结果表明,叶片的尺寸精度和表面质量都有较大提高.     

高速公路路面识别技术研究

根据高速公路路面的基本特征,通过分道线特征点投影位置的计算,提取出了比较完整的当前车道分道线特征点。建立道路边缘灰度模型,采用Gabor变换多分辨率的特点,对图像按方向进行滤波处理。实现道路边缘线检测和拟合。实验结果表明,所讨论的方法在工程实践中有实际应用价值。