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激光跟踪视觉导引测量中靶标球球心定位方法
被引量:
9
1
作者
魏振忠
孙文
+1 位作者
张广军
任少盟
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第4期929-935,共7页
为解决现有激光跟踪测量系统中存在的搜索区域大、定位速度慢等问题,提出了一种基于单目视觉测量系统求解激光跟踪仪靶标球球心三维坐标,以此作为导引信息,引导单台激光跟踪仪实现多基准点自动测量的方法。对视觉测量所采用的椭圆识别...
为解决现有激光跟踪测量系统中存在的搜索区域大、定位速度慢等问题,提出了一种基于单目视觉测量系统求解激光跟踪仪靶标球球心三维坐标,以此作为导引信息,引导单台激光跟踪仪实现多基准点自动测量的方法。对视觉测量所采用的椭圆识别和基于单目摄像机的球心定位算法进行了研究。首先,根据靶标球成像的特点,介绍了基于Gestalt的椭圆识别算法,实现了靶标球图像特征的自动提取与识别。然后,介绍了基于单目摄像机的球心定位算法,即根据图像椭圆方程、相机焦距和球半径求解球心三维坐标,并进行了仿真验证。最后,进行了实际的靶标球图像自动识别与球心定位实验。结果表明,采用文中方法测量两靶标球间已知距离约为550 mm时的RMS误差为1.728 2 mm。激光跟踪仪激光束搜索范围得到大幅减小,基本满足自动测量的快速性和高效性等要求。
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关键词
视觉导引
椭圆检测
球心定位
激光跟踪系统
自动装配
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职称材料
复杂场景三维点云中未知球形目标的自动识别方法
被引量:
7
2
作者
李嘉
阿依古丽·阿曼
郑德华
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第10期1489-1495,共7页
为了从散乱三维点云中识别并定位非确定个数、未知半径的球形目标,提出了复杂场景三维点云中未知球形目标的自动识别方法.首先利用局部邻域点集的二阶曲面逼近方法估计每个点的微分几何属性值;再根据各点的2个主曲率差异初步筛选疑似球...
为了从散乱三维点云中识别并定位非确定个数、未知半径的球形目标,提出了复杂场景三维点云中未知球形目标的自动识别方法.首先利用局部邻域点集的二阶曲面逼近方法估计每个点的微分几何属性值;再根据各点的2个主曲率差异初步筛选疑似球面点,并根据法向和平均曲率推算各点对应的球心坐标;然后利用专门设计的层次聚类算法以球心坐标和估计半径为特征值对疑似球面点实施非监督聚类,将分属不同目标球的球面点区分开;最后逐类完成球面精确拟合.针对实验室布置场景的三维激光扫描点云进行实验的结果表明,该方法不仅具有较高的目标球定位精度,而且能够稳健地解决被障碍物遮挡情况下的非完整球面的半径识别和球心定位问题.
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关键词
散乱点云
曲率估计
球心定位
球面拟合
层次聚类
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职称材料
题名
激光跟踪视觉导引测量中靶标球球心定位方法
被引量:
9
1
作者
魏振忠
孙文
张广军
任少盟
机构
北京航空航天大学精密光机电一体化技术教育部重点实验室
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第4期929-935,共7页
基金
国家863重点基金(2008AA042410)
国家自然科学基金(50875014)
教育部新世纪优秀人才(NCET-07-00043)
文摘
为解决现有激光跟踪测量系统中存在的搜索区域大、定位速度慢等问题,提出了一种基于单目视觉测量系统求解激光跟踪仪靶标球球心三维坐标,以此作为导引信息,引导单台激光跟踪仪实现多基准点自动测量的方法。对视觉测量所采用的椭圆识别和基于单目摄像机的球心定位算法进行了研究。首先,根据靶标球成像的特点,介绍了基于Gestalt的椭圆识别算法,实现了靶标球图像特征的自动提取与识别。然后,介绍了基于单目摄像机的球心定位算法,即根据图像椭圆方程、相机焦距和球半径求解球心三维坐标,并进行了仿真验证。最后,进行了实际的靶标球图像自动识别与球心定位实验。结果表明,采用文中方法测量两靶标球间已知距离约为550 mm时的RMS误差为1.728 2 mm。激光跟踪仪激光束搜索范围得到大幅减小,基本满足自动测量的快速性和高效性等要求。
关键词
视觉导引
椭圆检测
球心定位
激光跟踪系统
自动装配
Keywords
vision
guiding
ellipse
detection
spherical
center
positioning
laser
tracking
system
automatic
assembly
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
复杂场景三维点云中未知球形目标的自动识别方法
被引量:
7
2
作者
李嘉
阿依古丽·阿曼
郑德华
机构
河海大学地球科学与工程学院测绘系南京
出处
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第10期1489-1495,共7页
基金
国家自然科学基金(41201439)
文摘
为了从散乱三维点云中识别并定位非确定个数、未知半径的球形目标,提出了复杂场景三维点云中未知球形目标的自动识别方法.首先利用局部邻域点集的二阶曲面逼近方法估计每个点的微分几何属性值;再根据各点的2个主曲率差异初步筛选疑似球面点,并根据法向和平均曲率推算各点对应的球心坐标;然后利用专门设计的层次聚类算法以球心坐标和估计半径为特征值对疑似球面点实施非监督聚类,将分属不同目标球的球面点区分开;最后逐类完成球面精确拟合.针对实验室布置场景的三维激光扫描点云进行实验的结果表明,该方法不仅具有较高的目标球定位精度,而且能够稳健地解决被障碍物遮挡情况下的非完整球面的半径识别和球心定位问题.
关键词
散乱点云
曲率估计
球心定位
球面拟合
层次聚类
Keywords
scattered
point
clouds~
curvature
estimation
spherical
center
positioning
spherical
surfacefitting
hierarchical
clustering
分类号
TP391.72 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
激光跟踪视觉导引测量中靶标球球心定位方法
魏振忠
孙文
张广军
任少盟
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012
9
下载PDF
职称材料
2
复杂场景三维点云中未知球形目标的自动识别方法
李嘉
阿依古丽·阿曼
郑德华
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
7
下载PDF
职称材料
已选择
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条
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参考文献
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