一种用于电力挂接线的双目视觉三维重建的算法

目前500KV及以下接地线自动装拆常规的做法是借助机械升降机,将工作人员送上20米高空进行操作,需多人配合、停电时间较长、电气危险性非常大。本文研究出一种可以无需要人工进行高空操作,而是通过摄像头高空拍摄,进行双目测距,然后三维重建,最后智能识别其装拆的位置的算法。本文着重讨论双目测距以及标定算法,此算法采用目前神经网络与传统标定算法的结合,可精确得出摄像机各个参数,通过实验证明此算法可移植在嵌入式平台上,得到距离测量精度在0.005M以内。     

一种新型的快速模板匹配算法

提出了一种基于快速傅立叶变换的快速模板匹配算法。针对现有模板匹配算法运算量大,计算速度在现有技术条件下受到制约的问题,提出基于快速傅立叶变换的快速模板匹配算法,利用傅立叶变换中的卷积定理,结合快速傅立叶变换(FFT),将计算量大为减少,同时使用单指令多数据流(IMD)算法实现了加速,收到了良好的效果。     

十字线结构光双目视觉测量的在线匹配方法

一字线及编码(相移)光栅结构光扫描测量系统在复杂曲面数模过程中得到广泛应用,但不能同时保证较低的测量不确定度指标和复杂曲面数模结果的各向光顺性.文章采用双目视觉和十字光配置扫描测量方案,在有效降低测量不确定度指标的同时,利用正交配置的十字光平面,改善了复杂曲面数模结果的各向光顺性.针对十字光双目外极线约束匹配可能存在的多义性问题,提出了附加光平面约束,有效剔除了误匹配点.实验结果表明:该十字光匹配方法可行、具有较好的精度,为后续准确高效地进行空间三角测量奠定了基础.     

一种基于改进ORB算法的双目视觉测距方法

针对传统基于特征点图像匹配算法误匹配率高和 双目视觉系统测量精度低问题,提 出一种基于改进ORB 算法的双目视觉测距方法。首先采用引导滤波对图像进行预处理,然 后将FAST 检测得到的特征点作为中心,得到围绕该特征点的区域,将该区域进行分割, 分别求出左右区域的质心坐标,根据两质心坐标进行主方向的确定;再采用Sobel 算子计 算出像素点水平和垂直梯度,比较每个像素点对之间水平与垂直梯度中的较大值,把比较 结果串成一个二值位字符串的形式,从而形成描述符,采用汉明距离进行匹配;最后在测 量阶段用二维二次函数拟合的方法获得特征点的亚像素坐标,通过三角测量原理获得对应 特征点的空间三维坐标,从而得到被测物体的尺寸。实验结果表明,本文改进算法的匹配精度较 传统ORB算法提高35.25%,同时测量的最低相对误差达到0.428%,满足测量要求。     

一种基于欧氏距离的双目视觉三维重建算法

针对双目视觉左右图像投影的反向延长线是异面直线,直接将匹配像点代入定位模型需要求解一组矛盾方程,从而造成计算资源浪费和影响定位精度的问题,提出了一种基于欧氏距离最小化的三维重建计算方法.根据非平行光轴双目视觉定位的几何结构,运用求解两点欧氏距离最小值的思想,建立了两条异面投影线公垂线中点的计算模型,而后通过实验验证了该方法的有效性.利用标定后的系统对标记物之间的距离进行测量,在距双目视觉传感单元1.5m范围内误差小于1 mm.实验结果表明:该方法比传统方法重建精度高且实时性好,具有良好的鲁棒性.     

一种多视角自适应的模板匹配目标检测方法

基于灰度的模板匹配方法难以解决航空图像多视角变换问题,而基于特征点的模板匹配方法难以解决低分辨率小目标模板图像匹配不稳定的问题。为此,提出了一种基于变换矩阵空间优化搜索的模板匹配方法。首先将多视角下的投影变换空间进行离散化建模,利用归一化灰度的模板与实时图像,以投影后模板图像与实时图像之间的绝对误差和（SAD）建立优化模型;然后通过优化搜索算法寻找到模板图像与实时图像之间的最优变换矩阵,检测出实时图像中的包含的模板目标;最后针对搜索的时间复杂度较高问题设计了基于分支界限法的加速算法。利用公开数据集和实际图像进行仿真实验,结果表明所提的模板匹配方法相比传统特征匹配方法对于高斯噪声、高斯模糊和图像有损压缩等图像退化具有更好的适应性,在大视角差异和低分辨率条件下具有更低的投影误差和更高的稳定性,并解决了单模板多目标的匹配检测问题。     

双目立体视觉测量中的特征点快速匹配算法

对于图像特征点的提取与匹配是双目立体视觉测量系统中的重要一步,提出了一种改进的适用于随机噪声、光照变化、局部遮挡等复杂环境下的快速鲁棒性不变特征(SURF)的匹配算法。首先,改进了特征点描述子中的主方向的计算方法,提高了主方向的精确度和计算效率;其次,结合NN/SN算法和RANDSAC算法,提出特征点的反向匹配算法,克服了外部环境光照变化、噪声、局部遮挡等因素对特征点匹配的影响,有效地提高了匹配精度。     

模板匹配算法的两种实现方法比较

模板匹配算法是图像配准和视频跟踪等系统中常用的一种算法,首先对它进行了详细的分析研究,在此基础上比较了它在VS2010和System Generator两种环境下实现的性能指标。实验结果表明,基于System Generator环境的模板匹配算法效率更高,开发周期更短。     

基于双目立体视觉的场景分割方法

提出一种基于双目立体视觉的场景分割方法:首先根据双目立体视觉系统提供的左右视图进行三维场景重构,得到场景的几何深度图,同时利用左视图进行RGB颜色空间到CIELab均匀颜色空间的转换以得到颜色信息;然后将颜色与几何信息构造生成六维向量;最后再将六维向量给到聚类算法中进行分割并对分割的伪影进行消除,得到最终的分割结果.对Middlebury数据集样本场景baby 2实验了6种立体视觉算法和3种聚类技术的不同组合进行的场景分割,从实验结果来看,不同的组合应用所提方法都比传统方法具有更好的分割效果.     

基于音视频模板匹配的新闻视频识别方法

本文提出了一种基于音视模板匹配的新闻视频识别方法。在模板建立过程中,从新闻视频片头中的主题音乐提取音频模板,从主持人镜头中的扩展人脸区域提取视觉模板,这两者共同构成音视模板;在识别过程中,对电视视频流先进行音频模板匹配,然后由匹配通过的候选时间点定位到相应的视频镜头,接着通过视觉模板对镜头中的扩展人脸区域进行匹配,进而确定主持人镜头,最后完成新闻视频识别。实验结果表明,该方法计算效率高、简单易操作,具有较好的实用价值。     

最大互信息在模版匹配中的应用

自动目标识别是进行精确打击的关键技术,其主要实现方法是图像匹配.为提高自动目标识别中图像匹配的精度和速度,提出一种基于最大互信息的快速图像匹配算法.根据定义的图像匹配相似度量,利用灰度信息进行模板匹配,并应用分离图像信息贫乏区的方法提高了算法的图像匹配性能.仿真结果表明,所提方法可有效提高红外图像匹配的实时性和正确性.     

一种改进的模板匹配方法在弹点识别中的应用

在自动报靶系统中,使用模板匹配方法找出真实弹点是报靶的关键所在。但传统的模板匹配方法受对象物大小变化、旋转、扭斜等变动影响,需要准备各种可能的变形弹点模板,而且运算量大,难以提高识别效率。本文根据模板匹配方法的基本原理,结合弹点的统计性质特征,采用改进的模板匹配方法来识别弹点,利用弹点特征向量固定的这个前提条件,极大地减少了弹点识别需要的耗时,提高了自动报靶系统的工作效率。     

基于双摄像机的位姿估计迭代融合算法研究

提出了采用双摄像机配置实现的正交迭代算法.把两个摄像机作为整体实现迭代计算旋转矩阵R,使两个相机总的目标空间误差最小,将单相机每次迭代解算出的平移向量t进行均值融合,能进一步提高测量精度和鲁棒性.仿真结果表明,该算法能大大缩短运行时间,在计算精度,实时性,抗噪声性能方面对于共面标志点情况大大提高,对于非共面标志点情况也略有提高.     

实时双目立体视觉系统的实现

依据双目立体视觉原理,对双目立体视觉系统的设计与实现展开研究,介绍了双目立体视觉系统的组成,并对系统涉及的主要关键技术进行了探讨。结合相关的硬件设备,利用VS2012软件开发平台实现了双目立体视觉系统。该系统可实时地进行图像采集、边缘检测、立体匹配等功能,同时由于采用3种确认算法,最大限度地去除错误匹配,得到良好的视差图。     

机器双目视觉里程计定位算法

随着人工智能的发展,在智能机器人及无人驾驶汽车应用上,空间定位是最基本和关键的问题。针对空间运动载体的定位算法,提出了双目视觉里程计定位算法,从摄像机标定、图像处理、特征提取和匹配以及运动估计4个方面展开了研究。出于实时性和精确性的考虑,使用Matlab 2016b和Visual Studio 2015两个软件进行混合编程。运用该算法对搭载双目相机的汽车在行进过程中所拍摄的图片进行计算,得出汽车精确的运动轨迹。     

基于海天线的双目视觉图像对校准方法研究

结合海空背景下图像特点与双目视觉测量的需求,提出一种基于海天线的双目图像校准方法,采用Sobel算子对图像进行边缘检测并做二值化处理,利用Hough变换算法提取和定位海天线,根据参数空间返回的参数值对图像进行旋转和平移变换。实验结果表明,该方法能够有效地实现双目图像对的行对准,可操作性强,对计算机视觉技术的进一步应用具有促进作用。