基于双目视觉模型的炮弹落地姿态测量方法的研究

炮弹的落地姿态和速度等对炮弹的威力有很大的影响，本文通过放置在炮弹落地区域附近的双目跟踪测量系统测量炮弹的序列图像获得炮弹的姿态、速度和轨迹等参数。由于双目摄像机左右两幅图像上对应区域的灰度值并不相同，所以灰度匹配方法难以得到炮弹图像的正确匹配；并且由于视差的原因，同时获得左右两幅图像上的炮弹轮廓线，不是炮弹的同一轮廓线。本文提出提取炮弹的中轴线计算炮弹的俯仰角和偏航角的方法。通过获得的亚像素精度的炮弹顶点坐标计算炮弹的运动速度和轨迹。为了进行多目标测量，本文还对多目标匹配测量进行了研究，模拟实验结果表明本文提出的方法有结构简单和精度高的优点。     

基于双目视觉的原木材积自动检测系统

根据原木材积检测的特点,针对传统人工检尺存在的主要问题,基于双目视觉理论,设计了一种由CCD摄像机、单片机和上位机图像处理软件组成的自动化测量系统.选用HYC-600摄像机组建双目视觉前端,并给出了单片机信号采集处理板、光电编码器和光电开关等关键技术的设计方法,完成了双目标定、Bouquet校正、三维重构和各功能模块的软件开发.实验结果表明:该检测系统能有效克服人工检尺的缺点,成本低、精度高、可靠性强、安装使用方便.     

双目立体视觉系统的摄像机标定技术

摄像机标定是立体视觉的第一阶段,也是极其重要的阶段。本文用张正友平面标定方法对双目立体视觉系统进行标定,获取了其结构参数。实验表明,标定结果有较高精度。     

基于OpenCV的双目立体视觉监控跟踪系统

现阶段的监控设备无法自主获取目标区域的距离信息,而且在一定范围之外,由于图像模糊程度加深而无法对特定个体进行识别确认。针对以上存在的问题,设计并开发了基于计算机视觉库OpenCV(IntelOpen Source Computer Vision Library)的双目立体视觉监控跟踪系统。利用OpenCV强大的计算机视觉和图像处理能力,结合自行研究的双目立体视觉测距改进法和轮廓搜索法,能实现对监控区域内的物体进行距离测量和轮廓识别。通过实验结果表明,基于OpenCV的双目立体视觉监控跟踪系统运行可靠稳定,在一定范围内达到了实验要求。     

基于双目视觉技术的海水生物毒性监测方法研究

针对现有海水生物毒性监测方法单一,不能反映全部毒性污染状况的问题,采用双目立体视觉技术,选择贻贝作为海水生物毒性传感器,利用双摄像机不间断拍摄形成三维动态信息,实时分析贻贝的开合角度及频率,最终实现海水生物毒性监测。实验结果表明,本文提出的监测方法可靠性、灵敏度高,能够为海洋生态环境保护提供技术支撑。     

基于双目立体视觉的列车目标识别和测距技术

随着近几年铁路运输量的大幅度提升,铁路运输自动化被提上了日程,现如今火车的调车与编组的效率都有了大幅度提高,但是,火车的摘钩分解操作依旧是需要人工完成.针对摘钩作业时间短,需要在机器人和车厢同步时准确识别目标把手和测距的问题,提出使用双目立体视觉技术配合机械臂自动摘取车钩的方法并对视觉部分进行深入研究:通过图像预处理和模板匹配技术识别目标把手,在利用特征检测和匹配算法恢复双目摄像机间的位姿信息,并对双目摄像机的位姿信息进行校正.为了克服立体匹配时光照不均的影响,提出了基于局部融合的立体匹配算法获取视差图,最后使用三角测量计算列车分解区域中目标把手的深度信息,实现三维重建.此方法可以在识别把手位置后,测量把手距双目视觉系统的物理距离,为机器人自动摘钩提供数据基础.     

基于双目立体视觉系统的测量研究

为了实现摄像机与目标物体之间距离的信息,由双目测量原理,采取结合OpenCV与Matlab的方式,设计出一套关于双目测距的立体视觉系统;系统首先对双目摄像机的内外参数进行标定,从黑白格组成的标定板中获得角点信息,使用亚像素角点检测法对角点坐标信息进行更精确检测,在黑白格组成的标定板分别距离双目摄像机300、400、500、600、700mm处获取不同位置的标定图像,经过张正友标定法最终可以得到双目摄像机所需内外参数;其次通过BM(Block Matching)立体匹配算法在VS2017坏境与opencv3.4.7库配合下完成了摄像机的立体校正、立体匹配进而得到视差图;最后在实验中使用了双目摄像头,并编写了代码通过鼠标点击所得到的视差图获取对应的世界坐标来实现物距的测量;实验结果表明:被测物距离摄像头光心500~700mm这一范围时,实测距离和实际距离相对误差百分比在0.171% ~0.192%之间,且实测距离在2 950mm内实验误差小于5%满足实验精度要求。     

基于双目视觉的嵌入式三维坐标提取系统

针对汽车辅助倒车和泊车系统的需求,提出了一种基于嵌入式处理器ARM11和Linux操作系统的双目立体视觉三维坐标提取系统,给出了系统的硬件和软件设计方案,并详细论述了坐标提取算法.在搭建的测试平台上,测试了坐标提取算法以及测量误差和测量范围的关系.实验结果表明,在0.5～1.6 m范围内,深度测量误差小于1.2%,能满...     

双目视觉机器人精确定位研究

如何实时鲁棒地进行移动机器人精确定位是一个挑战性的问题,人工路标有助于解决视觉定位中的数据关联难题,双目视觉有助于提高定位的精度,本文提出一种结合双目视觉和人工路标的方法来实现移动机器人的精确定位,实验结果验证了本方法的有效性。     

机器人视觉系统在交通事故勘测中的研究

针对我国交通事故频繁发生以及事故再现在交通勘测中存在的问题,基于视频图像捕捉、视频图像压缩、无线传输等技术,为快速、有效地采集事故现场数据,为事故再现及事故分析提供有效支持,通过机器人视觉系统实现了交通事故的再现、交通事故数据化管理和判断分析,为将来智能化的交通事故决策系统打下良好的基础.     

公路交通事故黑点总体特征分析

采用改进的事故频数法选取了江苏、安徽两省部分二级以上公路事故黑点,运用事故数及致死事故率2个指标对事故黑点数据进行统计分析.得出了公路事故黑点总体特征表明:公路事故黑点所占里程短、事故数集中,事故致死率略大于一般路段;各等级公路事故黑点在事故时间分布、季节及气候影响、事故的道路线形分布等特征方面具有相似性,在事故类型分布、事故形态分布、事故空间分布等方面又具有不同特征.     

中国道路交通事故变化趋势预测

道路交通事故在中国已成为威胁人民群众生命财产安全和社会可持续发展的严重问题。对过去10年间中国道路交通事故时间序列数据进行分析,建立了11个预测模型,用平均绝对百分误差(MAPE)对各种预测模型进行寻优,并用筛选出的最优预测模型对2004～2007年中国道路交通事故死亡人数和直接经济损失进行预测。研究结果可为相关问题的科学决策提供可靠的依据。     

基于元胞自动机的事故交通流模型仿真

针对发生事故的双车道模型,考虑行驶车辆是否在事故车道以及距离事故的远近,分析不同区域的换道特点,建立双车道元胞自动机模型。在开放边界条件下,改变进口车辆的驶入率和事故的持续时间,得到了车流量和平均车速的变化曲线,结果表明,在发生交通事故时应缩短事故处理时间,并将入口车辆进入率降至一定值。     

交通事故视频采集及事故再现的研究与设计

基于WDM技术、USB技术及事故再现的模型,对系统中视频采集过程的实现机制、视频采集系统模型的软件实现和交通事故中的理论碰撞模型进行了研究.解决了交通事故中的视频采集、事故再现和事故分析中的关键问题.并在理想模型和实际模型情况下对一维碰撞模型进行了模拟再现.     

无线射频的交通事故现场报警系统设计

针对交通事故现场的再次碰撞会加大事故的严重性问题,提出了一种基于nRF24L01模块的交通事故现场报警系统.当车辆发生交通事故,nRF24L01模块将不断地向过往车辆发送无线信号.过往车辆接收端接收到信号后,STM32F429主控芯片控制音频编解码器播放语音,提醒司机减速慢行.与传统的nRF24L01模块相比,经过RFX2401C放大的无线信号传输距离更远.与灯光和广播信号相比,无线信号穿透性强,抗干扰能力强.实验证明,系统能达到远程提醒,防止再次碰撞的效果.     

一起交通事故中车辆碰撞速度的分析计算

分析交通事故发生的原因,速度则是关键性的因素。汽车碰撞过程本质上就是车速剧烈变化的过程。如何正确推算出事故发生瞬间的碰撞车速,为交通事故处理提供间接的理论依据。本文正是基于一起交通事故中,两车碰撞后产生的塑性变形量和滑移距离,运用运动学理论,引用典型事故速度计算公式,推算出两车碰撞前的速度。     

基于视频的交通参数的自动提取

介绍一种基于视频的交通参数的自动提取系统.针对实时交通图像的特点,提出一种基于RGB彩色向量聚类的动态背景生成方法.通过背景差法提取出目标物体,并应用形态学方法消除噪声.根据汽车在交通图像中的位置进行汽车长度的按比例换算,统计出汽车占用车道总长,从而得到每一车道的车辆数、车辆占有率及车辆平均占有率.实验结果表明,系统能够较准确地检测出车道的车辆占有率.     

汽车驾驶员应激能力分析

依据信息加工的基本理论,对汽车驾驶员在交通事故瞬间的动作行为,从人接收和加工信息的有限性,以及高度应激状态的特殊性进行了分析,为交通事故再现技术、安全设施的设计与设置、驾驶员的科学教育与安全指导提供了相关的理论依据。     

K波段测距仪基带信号跟踪处理研究

为了精确解算星间距离及距离变化率,从而恢复地球重力场,介绍了一种在K波段测距系统中的基带信号跟踪处理方法,这种方法依据数字锁相理论,给出了环路的结构框图及KBR基带信号模型,同时给出了KBR基带信号跟踪环设计方法和仿真参数的具体确定,最后以图和表格的形式给出了Matlab仿真结果,结果表明这种方法能很好地跟踪重力卫星动态,精确地提取载波相位,可使得静态相位跟踪误差小于10^-4Hz,动态情况下能保持稳定跟踪,对恢复地球重力场有重要意义。