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基于三维激光扫描仪的建筑物建模应用研究 被引量：53
1
作者 朱庆伟 马宇佼 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2014年第6期31-35,共5页
为分析三维激光扫描仪在建筑物建模方面的精度,针对传统实测的建模方式,采用基于三维激光扫描理论技术对某建筑进行扫描,从其数据获取、数据分析处理,到获得该建筑物的表面三维模型的过程入手,对比、分析与传统测量的建模方法所获得模... 为分析三维激光扫描仪在建筑物建模方面的精度,针对传统实测的建模方式,采用基于三维激光扫描理论技术对某建筑进行扫描,从其数据获取、数据分析处理,到获得该建筑物的表面三维模型的过程入手,对比、分析与传统测量的建模方法所获得模型的精度及可靠性。结果表明,三维激光扫描仪所获得数据的精度完全达到了预期的要求,且可以大大节省数据建模的时间,突显了三维激光扫描技术的优势,也为三维激光扫描技术在其他领域的应用提供了科学参考。 展开更多
关键词 三维激光扫描仪 标靶球 点云数据 配准 建模
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全局图像配准的目标快速定位方法 被引量：19
2
作者 王志强 程红 +2 位作者 杨桄 李成 吴迪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第B12期225-229,共5页
目标定位技术作为信息化战争中实施目标精确打击的前提,是情报保障工作的重要内容。目前主要是采用基于图像配准的方法来实现目标的快速定位,而传统的方法通常都是基于单一特征的图像配准算法,无法保证图像配准结果的可靠性,进而影响目... 目标定位技术作为信息化战争中实施目标精确打击的前提,是情报保障工作的重要内容。目前主要是采用基于图像配准的方法来实现目标的快速定位,而传统的方法通常都是基于单一特征的图像配准算法,无法保证图像配准结果的可靠性,进而影响目标的定位精度。针对以上问题,提出了一种全局图像配准的目标快速定位方法,该方法采用图像斑点特征和角点特征相结合的配准方法,通过度量两种特征配准结果的相似性来保证目标定位精度。最后利用航空遥感图像数据进行了图像配准性能和目标定位精度实验。实验表明:该方法定位精度高,速度快,能够稳定并快速地完成航空遥感图像的目标定位。 展开更多
关键词 目标定位 图像配准 小波分解
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基于改进SURF算法的移动目标实时图像配准方法研究 被引量：18
3
作者 巨刚 袁亮 +1 位作者 刘小月 岳昊恩 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期177-186,共10页
针对目标在移动过程中实时视觉图像特征点提取与配准的不稳定性,提出一种多算法融合的改进配准方法。首先,采用双边滤波、Canny边缘检测及形态学处理方法得到具有较强顽健性特征的边缘周边检测区域并基于离散Gaussian-Hermite矩对SURF... 针对目标在移动过程中实时视觉图像特征点提取与配准的不稳定性,提出一种多算法融合的改进配准方法。首先,采用双边滤波、Canny边缘检测及形态学处理方法得到具有较强顽健性特征的边缘周边检测区域并基于离散Gaussian-Hermite矩对SURF算法中的Hessian矩阵进行修正,重新定义特征描述向量,同时采用肯德尔系数对配准的特征点进行约束。其次,通过融合光谱辐射颜色不变量模型及I_SURF算法对实时视觉彩色图像进行配准。最后,将改进算法与目标自适应更新算法相结合,实现了移动目标在室内环境中的实时匹配。实验结果表明,在不同旋转尺度下,改进算法的静态图像配准较SURF算法具有较高配准精度,移动图像特征点提取及配准数量的稳定性达到97%以上。 展开更多
关键词 改进SURF 移动目标 图像配准 实时性 GAUSSIAN-HERMITE矩
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地面三维激光扫描仪在溶洞建模与测量中的应用 被引量：18
4
作者 何原荣 潘火平 +1 位作者 郑渊茂 何伟昌 《激光杂志》 北大核心 2016年第2期90-93,共4页
传统测量技术与三维激光扫描技术在溶洞测量中既有优点,但也有缺点,为取优补缺,研究应用三维激光扫描技术数据采集方法、点云数据处理及建模方法,是必由之路。本文初步探讨了三维激光扫描技术的应用特点及应用前景。研究结果表明,三维... 传统测量技术与三维激光扫描技术在溶洞测量中既有优点,但也有缺点,为取优补缺,研究应用三维激光扫描技术数据采集方法、点云数据处理及建模方法,是必由之路。本文初步探讨了三维激光扫描技术的应用特点及应用前景。研究结果表明,三维激光扫描技术能够较高精度地获取测量目标的三维数据,采用本文的建模技术可以提高建模精度和效率,大大降低了数据采集和建模的时间成本和人工成本,提高了生成实践效率。 展开更多
关键词 三维激光扫描 标靶 点云 配准 三维建模
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系统偏差情况下的目标跟踪技术 被引量：14
5
作者 崔亚奇 宋强 何友 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1848-1854,共7页
提出了一种在组网雷达存在系统偏差的情况下,无需估计和补偿雷达系统偏差即可实现对目标进行跟踪的算法,即直接跟踪算法。由于无需估计系统偏差,该算法对系统偏差具有较好的鲁棒性,对以任何形式变化的系统偏差,该算法都能对目标进行稳... 提出了一种在组网雷达存在系统偏差的情况下,无需估计和补偿雷达系统偏差即可实现对目标进行跟踪的算法,即直接跟踪算法。由于无需估计系统偏差,该算法对系统偏差具有较好的鲁棒性,对以任何形式变化的系统偏差,该算法都能对目标进行稳定准确的跟踪。另外该算法结构简单,很容易以集中式融合结构或分布式融合结构的形式扩展到多雷达系统中。蒙特卡罗仿真结果表明:无论是在系统偏差为常量或动态转移的情况下,还是在系统偏差存在阶跃变化的情况下,其性能都优于扩维卡尔曼算法和解耦滤波算法;在多雷达系统中,该算法的集中式和分布式融合估计具有相同的性能,并优于二元雷达系统的跟踪结果。为了进一步验证直接跟踪算法的有效性和实用性,采用实测数据对算法进行验证,实测数据的处理结果表明直接跟踪算法的性能优于扩维卡尔曼算法,可有效提高实际情况下的目标跟踪能力。 展开更多
关键词 目标跟踪 系统误差 误差配准 鲁棒性 雷达组网
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基于ISAR像序列的弹道目标进动特征提取 被引量：14
6
作者 金光虎 高勋章 +1 位作者 黎湘 陈永光 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1233-1238,共6页
中段弹道目标进动特征是分辨弹头及诱饵的重要依据.以二维ISAR图像序列为基础,分析了弹道目标成像特点和目标姿态角的变化过程,提出了基于图像配准的ISAR像姿态差估计方法;采用等间隔配准避免了配准奇异,根据姿态差二次方曲线实现了进... 中段弹道目标进动特征是分辨弹头及诱饵的重要依据.以二维ISAR图像序列为基础,分析了弹道目标成像特点和目标姿态角的变化过程,提出了基于图像配准的ISAR像姿态差估计方法;采用等间隔配准避免了配准奇异,根据姿态差二次方曲线实现了进动参数的估计,给出了计算目标进动角、进动周期的具体步骤.仿真结果表明,该方法能够实现弹道目标进动特征提取,估计精度较高. 展开更多
关键词 弹道目标 进动 ISAR像 配准 特征提取
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基于图像配准的无人机目标精确定位算法 被引量：13
7
作者 杨帅 程红 +1 位作者 李婷 赵鹤 《红外技术》 CSCD 北大核心 2017年第6期529-534,共6页
为了满足"察打一体化"无人机精确打击目标的要求,针对现有目标定位算法的准确率低、实时性差的特点,本文提出了一种基于图像配准的无人机目标精确定位算法。该算法主要分为两个阶段:特征点检测阶段和目标精确定位阶段。首先... 为了满足"察打一体化"无人机精确打击目标的要求,针对现有目标定位算法的准确率低、实时性差的特点,本文提出了一种基于图像配准的无人机目标精确定位算法。该算法主要分为两个阶段:特征点检测阶段和目标精确定位阶段。首先采用基于侧抑制竞争的特征点检测算法,实现局部图像中目标特征点的检测工作;然后利用图像局部信息的配准算法,完成目标所处的局部区域图像的精确配准工作,最终实现了目标的高精度定位。实验结果显示该算法的定位精度可以达到0.21m,能够满足精确作战时的目标情报保障需求。 展开更多
关键词 无人机侦察图像 目标定位 特征点检测 侧抑制竞争 图像配准
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基于时间谱信息的低分辨雷达飞机目标分类 被引量：10
8
作者 张汉华 王伟 +2 位作者 姜卫东 陈曾平 庄钊文 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期488-490,共3页
雷达目标空间状态随时间的变化特性从侧面揭示了的目标的本质,这种目标空间状态随时间呈现的分布特性称之为目标的时间谱,而利用目标的时谱信息(目标的航迹、速度、机动性、空间坐标信息)可以简化(或缩小)待识别目标的范围。用低分辨雷... 雷达目标空间状态随时间的变化特性从侧面揭示了的目标的本质,这种目标空间状态随时间呈现的分布特性称之为目标的时间谱,而利用目标的时谱信息(目标的航迹、速度、机动性、空间坐标信息)可以简化(或缩小)待识别目标的范围。用低分辨雷达测量得到的时间谱信息作为特征,采用模糊逻辑规则对五类飞机目标进行分类判决。结果表明:基于时间谱信息的飞机目标分类为低分辨雷达飞机目标识别提供了一个有效的辅助手段。 展开更多
关键词 低分辨雷达 目标识别 时间谱信息
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高分辨率光学图像目标打击效果评估系统研究 被引量：10
9
作者 尤晓建 韩雪梅 《信息技术》 2010年第5期92-95,共4页
针对传统的基于像素级变化检测的打击效果评估系统的不足,提出了基于变化目标特征向量分析的打击效果评估系统。该系统首先在图像上识别出目标,然后分别在打击前后图像上提取目标特征向量,并对目标特征向量进行分析比较,根据目标特征向... 针对传统的基于像素级变化检测的打击效果评估系统的不足,提出了基于变化目标特征向量分析的打击效果评估系统。该系统首先在图像上识别出目标,然后分别在打击前后图像上提取目标特征向量,并对目标特征向量进行分析比较,根据目标特征向量的变化对目标损伤程度进行评估。试验证明该方法有效可行。 展开更多
关键词 目标识别 图像配准 特征提取 打击效果评估
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基于三角形匹配的空间小目标检测算法 被引量：9
10
作者 韩艳丽 刘峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期3134-3140,共7页
由于天基平台拍摄天空图片时,背景和相机同时发生相对运动,造成相邻帧之间无法通过简单的帧差法得到运动的小目标,造成了空间目标检测的难度。在分析星空图像模型的基础上,提出了一种提取特征点组成匹配三角形的图像配准方法。首先对图... 由于天基平台拍摄天空图片时,背景和相机同时发生相对运动,造成相邻帧之间无法通过简单的帧差法得到运动的小目标,造成了空间目标检测的难度。在分析星空图像模型的基础上,提出了一种提取特征点组成匹配三角形的图像配准方法。首先对图像进行预处理,通过最优阈值的选取对单帧图像进行分割,去除背景噪声。将星点按面积大小划分,对符合条件的星点组成特征三角形并在相邻帧中进行匹配得到运动参数。在配准时为了减小计算量,忽略背景插值只针对星点坐标矩阵进行处理。最后通过多帧轨迹关联检测出目标的运动轨迹。仿真实验表明,在运动的序列图像中,该方法能实现高检测率和低虚警率的实时检测。 展开更多
关键词 目标检测 最优阈值 图像配准 轨迹关联 空间目标
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联合ADS-B的最小二乘雷达系统误差估计方法 被引量：9
11
作者 原常弘 郭文明 +2 位作者 范恩 李鹏飞 李晓斌 《计算机系统应用》 2019年第9期264-270,共7页
为了解决两坐标雷达系统误差估计问题,提出一种联合ADS-B的最小二乘雷达系统误差估计方法.提出方法首先将ADS-B量测从地理坐标系转换到雷达局部直角坐标系,建立统一的配准空间;其次以雷达航迹的采样时间为基准,对ADS-B航迹进行插值,构... 为了解决两坐标雷达系统误差估计问题,提出一种联合ADS-B的最小二乘雷达系统误差估计方法.提出方法首先将ADS-B量测从地理坐标系转换到雷达局部直角坐标系,建立统一的配准空间;其次以雷达航迹的采样时间为基准,对ADS-B航迹进行插值,构造新的ADS-B航迹;然后采用直线拟合算法分别计算雷达航迹和ADS-B航迹的直线方程,并计算两条直线的夹角,再利用该夹角补偿雷达航迹的航向角数据;最后采用最小二乘算法估计雷达系统误差.实测数据实验结果表明,与传统直线拟合方法和最小二乘方法相比,提出方法能够更有效地估计雷达系统误差;经过提出方法配准处理后,雷达航迹数据的平均斜距离误差和方位角误差分别降低71.7%和52.7%. 展开更多
关键词 目标跟踪 空间配准 最小二乘估计 ADS-B
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基于多导弹协同目标探测的空间配准算法 被引量：8
12
作者 谢宇婷 周军 卢晓东 《航空兵器》 北大核心 2018年第2期9-15,共7页
在多导弹协同目标跟踪技术中,通过将多传感器的观测信息进行融合产生目标的全局航迹。理想情况下,各传感器的偏差认为是零,然而实际中由于偏差的存在导致融合效果变差,需要通过空间配准对误差进行估计和补偿。本文主要针对两类误差:传... 在多导弹协同目标跟踪技术中,通过将多传感器的观测信息进行融合产生目标的全局航迹。理想情况下,各传感器的偏差认为是零,然而实际中由于偏差的存在导致融合效果变差,需要通过空间配准对误差进行估计和补偿。本文主要针对两类误差:传感器量测(系统)误差和姿态(定向)误差,提出一种改进的基于地心地固坐标系的卡尔曼滤波(ECEF-KF)方法。首先建立了系统误差和姿态误差模型;其次将弹上传感器的量测转换至公共坐标系(ECEF system),隔绝了导弹自身的运动;然后构造关于状态的线性伪量测并通过卡尔曼滤波(KF)对各偏差进行估计。仿真结果表明,该算法可准确估计各偏差量的大小,并通过误差补偿极大提高目标跟踪的精度。 展开更多
关键词 目标跟踪 空间配准 传感器 误差 卡尔曼滤波 协同制导
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地面激光扫描标靶的优化布设 被引量：7
13
作者 杜岩 吴志祥 +2 位作者 谢谟文 吕夫侠 余国 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期757-763,共7页
地面三维激光扫描仪在监测变形时,需利用标靶进行多期数据的配准,因此标靶配准的精度直接影响测量误差。为了提高配准精度,对不同标靶布设方案进行了测量误差分析。实验分别利用25,50,100,150和200m的M1~M8靶点进行配准,然后通过对比两... 地面三维激光扫描仪在监测变形时,需利用标靶进行多期数据的配准,因此标靶配准的精度直接影响测量误差。为了提高配准精度,对不同标靶布设方案进行了测量误差分析。实验分别利用25,50,100,150和200m的M1~M8靶点进行配准,然后通过对比两期数据的目标点坐标,得出不同标靶布设距离的测量误差,并对实验误差进行系统分析。实验结果表明:三维激光扫描仪标靶的最佳位置在距离扫描仪50m左右处,且当匹配存在角度偏差时,在同方向上被测目标的测量误差会增大。通过不同标靶布设方案的实验研究得出标靶的最佳布设方案和注意事项,可为实际边坡工程监测的标靶布设方案提供参考。 展开更多
关键词 地面激光扫描 标靶 变形监测 误差分析 配准
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一种红外可见光图像融合及其目标识别方法 被引量：7
14
作者 王宁 周铭 杜庆磊 《空军预警学院学报》 2019年第5期328-332,共5页
为结合红外图像和可见光图像对目标检测识别的优点,提出了一种红外可见光图像融合及其目标识别方法.该方法根据数学形态学算法获得局部感兴趣区域,减少图像特征点生成范围,提高效率;通过使用基于多模态图像尺度与部分灰度不变图像特征... 为结合红外图像和可见光图像对目标检测识别的优点,提出了一种红外可见光图像融合及其目标识别方法.该方法根据数学形态学算法获得局部感兴趣区域,减少图像特征点生成范围,提高效率;通过使用基于多模态图像尺度与部分灰度不变图像特征算法建立合适的特征点定位和描述;最终根据局部不变性匹配原则,实现图像误匹配消除,得到配准关系.实验结果表明,本文方法能实现融合图像多目标的检测识别,其精度好,有一定的应用前景. 展开更多
关键词 红外可见光图像 图像融合 目标识别 Top-hat算法 配准关系
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基于约束序贯M估计的时空域融合红外杂波抑制 被引量：7
15
作者 龙云利 徐晖 +1 位作者 安玮 林两魁 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1531-1541,共11页
针对红外弱小目标检测中的强背景杂波干扰抑制问题进行研究,提出了一种基于参数约束序贯M估计的时空域融合自适应杂波抑制算法。该算法首先在分析序列图像帧间失配的基础上建立了一种改进的时空域融合背景预测模型,结合二维离散傅里叶... 针对红外弱小目标检测中的强背景杂波干扰抑制问题进行研究,提出了一种基于参数约束序贯M估计的时空域融合自适应杂波抑制算法。该算法首先在分析序列图像帧间失配的基础上建立了一种改进的时空域融合背景预测模型,结合二维离散傅里叶快速变换图像配准和双线性插值方法进行灰度值估计;然后,基于约束序贯M估计方法进行模型参数的自适应估计,利用双阈值方法提取参数估计样本,并引入遗忘因子和控制因子提高算法的稳健性。仿真实验表明:所提算法不仅能够在一般的杂波干扰环境下实现背景的滤除,而且能够在强杂波干扰环境下较好地实现背景的抑制与目标信号的保持;相对现有算法具有较明显的性能优势和更强的环境适应能力。 展开更多
关键词 红外杂波抑制 目标检测 序贯M估计 时空域融合 图像配准
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基于块分解和循环神经网络的海上升压站智能巡检目标时序配准算法
16
作者 杨林刚 王增光 +2 位作者 马润泽 陈永春 周才全 《水力发电》 CAS 2024年第7期101-105,共5页
常规海上升压站智能巡检目标时序配准主要依托三角网格表示方法,缺少对图像块能量分布的分析,导致目标配准后离群点的比重较大,配准效果欠佳。为此,提出了基于块分解和循环神经网络的海上升压站智能巡检目标时序配准算法。通过对海上升... 常规海上升压站智能巡检目标时序配准主要依托三角网格表示方法,缺少对图像块能量分布的分析,导致目标配准后离群点的比重较大,配准效果欠佳。为此,提出了基于块分解和循环神经网络的海上升压站智能巡检目标时序配准算法。通过对海上升压站巡检项的分析,采用块分解算法对巡检图像进行分解,检测巡检目标的特征点,并通过提取分解图像块中的高频分量获取图像的能量分布;结合目标特征点的主曲率,计算特征点的标量比例系数,将其与给定阈值相比较,以识别并剔除不稳定极值点;引入循环神经网络求取巡检目标点的质心与特征点之间像元的标准差,由此找出阵列的中心点进行配准。以某实际海上升压站项目为研究背景,对所提方法进行性能验证,结果表明,利用该算法对巡检目标进行时序配准后,得到离群点比重较小,配准效果更好。 展开更多
关键词 块分解 循环神经网络 巡检目标 目标配准 配准算法 海上升压站
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一种非结构环境下目标识别和3D位姿估计方法 被引量：5
17
作者 任秉银 魏坤 代勇 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期38-44,共7页
为提高非结构环境下目标识别准确率和位姿估计精度,提出一种利用Kinect V2 RGB-D传感器并基于目标的CAD模型进行不同类型目标自动识别和3D位姿估计的新方法.利用虚拟相机获取目标CAD模型的深度图像,并将目标的模型转化为点云图,采用体... 为提高非结构环境下目标识别准确率和位姿估计精度,提出一种利用Kinect V2 RGB-D传感器并基于目标的CAD模型进行不同类型目标自动识别和3D位姿估计的新方法.利用虚拟相机获取目标CAD模型的深度图像,并将目标的模型转化为点云图,采用体素栅格滤波减少场景点云中的点数;利用点对特征描述子(PPF)作为CAD模型的全局描述子,并将相似的PPF划分成一组放进一个hash表,用于识别和定位目标,所有目标的hash表组成了3D模型数据库;利用基于投票策略的方法对不同类型目标进行检测识别和3D位姿估计,并采用位姿聚类的方法和ICP配准进行位姿修正,再通过奇异值滤波剔除误匹配位姿,从而提高位姿估计精度.在虚拟机器人实验平台仿真环境中分析了3种管接头的识别率和位姿估计误差,结果表明:3种管接头平均识别率96%,位置误差<4 mm,姿态误差<2°,能够满足机械臂抓取要求.将提出的方法与两种主流位姿估计方法进行了对比实验,结果表明,提出的方法无论是识别率还是F1分数都要优于其他两种方法. 展开更多
关键词 目标识别 3D位姿估计 非结构环境 CAD模型 位姿聚类 ICP配准
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图像融合系统研究现状 被引量：5
18
作者 刘松涛 周晓东 杨绍清 《电光与控制》 北大核心 2007年第5期14-18,共5页
图像融合是把同一场景从不同特性、不同时间、不同分辨率传感器获得的多幅图像综合成一幅图像的先进图像处理技术。阐述了实时图像处理系统的设计趋势,综述了图像融合系统的研究现状,指出了当前流行的设计方式。
关键词 图像融合 系统设计 图像处理 目标识别 图像配准
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一种鲁棒的圆形标记点中心提取方法 被引量：5
19
作者 聂建辉 马孜 胡英 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期91-96,共6页
圆形标记点中心识别是视觉测量的关键技术之一.为满足工业现场精确标定和测量的需求,提出了一种鲁棒的标记点中心提取算法.首先对图像进行预处理和Canny边缘提取;然后用增强的Snake方法对边缘进行全局最优搜索,并以具备积分性质的Zernik... 圆形标记点中心识别是视觉测量的关键技术之一.为满足工业现场精确标定和测量的需求,提出了一种鲁棒的标记点中心提取算法.首先对图像进行预处理和Canny边缘提取;然后用增强的Snake方法对边缘进行全局最优搜索,并以具备积分性质的Zernike算子对图像边缘进行亚像素定位;最后采用鲁棒的椭圆拟合算法迭代定位椭圆中心.仿真和实测表明,该算法在标记点破损或被污染情况下仍能给出精确的中心定位.理想情况下定位误差小于0.02像素,在标记点破损或被污染情况下定位误差小于0.03像素. 展开更多
关键词 标记点 亚像素 椭圆拟合 数据对齐
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基于领域知识的3维动态场景目标识别和配准 被引量：5
20
作者 赵新灿 展鹏磊 +1 位作者 吴飞 张大伟 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期534-539,共6页
为了增强遥操作系统的临场感,使操作者更好地融入远程工作环境,提出了基于领域知识的3维动态场景目标识别和配准算法.首先,通过离线解析和切分虚拟样机CAD(计算机辅助设计)模型构建包含多视角点云特征和装配约束的领域知识库.其次,通过... 为了增强遥操作系统的临场感,使操作者更好地融入远程工作环境,提出了基于领域知识的3维动态场景目标识别和配准算法.首先,通过离线解析和切分虚拟样机CAD(计算机辅助设计)模型构建包含多视角点云特征和装配约束的领域知识库.其次,通过动态采集场景点云并计算CVFH(clustered viewpoint feature histogram)和FPFH(fast point feature histogram)特征,利用领域知识库中多视角点云特征和点云CVFH特征进行比对实现目标识别,并由FPFH特征经过两步配准实现目标姿态确定.最后,利用装配约束知识库实现以遥操作机器人工作状态变化为驱动的指导信息的精确配准和实时推送.实验结果表明,该系统不但可以有效地指导远程机器人完成维修操作,还可以提高遥操作的精度和效率. 展开更多
关键词 3维场景 目标识别 位姿配准 遥操作
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