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基于数字图像处理的路面裂缝自动识别与评价系统 被引量:64
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作者 张娟 沙爱民 +1 位作者 高怀钢 孙朝云 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期18-22,共5页
在论述国内外路面裂缝检测技术发展现状的基础上,分析了基于数字图像处理的路面裂缝识别与评价系统的工作原理。通过研究路面裂缝图像的特点和现有裂缝识别算法,提出了该技术应用中尚存在分析结果的可靠性、图像处理的速度以及路面裂缝... 在论述国内外路面裂缝检测技术发展现状的基础上,分析了基于数字图像处理的路面裂缝识别与评价系统的工作原理。通过研究路面裂缝图像的特点和现有裂缝识别算法,提出了该技术应用中尚存在分析结果的可靠性、图像处理的速度以及路面裂缝评价技术的完善等几个关键技术,并探讨了解决这些问题的途径。 展开更多
关键词 数字图像 图像处理 路面 裂缝 自动识别系统 评价系统 道路工程
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基于机器视觉的智能车辆导航综述 被引量:28
2
作者 孙涵 任明武 +1 位作者 唐振民 杨静宇 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期132-135,共4页
基于机器视觉的智能车辆导航是智能车辆系统的关键,包括道路检测和障碍物检测两部分。结合国内外最新研究动态,本文主要总结道路检测和障碍物检测中的典型方法,并列出国内外具有代表性的一些智能车辆系统,同时详细介绍当前最具代表性的... 基于机器视觉的智能车辆导航是智能车辆系统的关键,包括道路检测和障碍物检测两部分。结合国内外最新研究动态,本文主要总结道路检测和障碍物检测中的典型方法,并列出国内外具有代表性的一些智能车辆系统,同时详细介绍当前最具代表性的、美国军方研制的DEMOⅢ系统;最后指出基于机器视觉的智能车辆导航技术的研究与发展趋势。 展开更多
关键词 智能车辆 机器视觉 道路检测 障碍物检测
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探地雷达在城市道路塌陷隐患探测中的应用 被引量:54
3
作者 郭士礼 段建先 +1 位作者 张建锋 李修忠 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2019年第4期1609-1613,共5页
为预防城市道路塌陷,需要对其进行快速、全面、定期体检,探测出可能诱发道路塌陷的深层隐性病害.探地雷达法具有精度高、效率快、连续无损、实时成像等优点,是目前城市道路塌陷隐患探测的主要方法.本文在分析道路塌陷主要诱因的基础上,... 为预防城市道路塌陷,需要对其进行快速、全面、定期体检,探测出可能诱发道路塌陷的深层隐性病害.探地雷达法具有精度高、效率快、连续无损、实时成像等优点,是目前城市道路塌陷隐患探测的主要方法.本文在分析道路塌陷主要诱因的基础上,提出了探地雷达探测的重点区域及其测线布置原则,讨论了采集参数设置及其数据采集质量的评判方法,研究了正常道路、典型干扰源和典型道路隐性病害的地球物理特征及其对应的探地雷达波组特征,结果表明:空中电缆线的绕射波双曲线曲率小,两翼缓而长,地下管线的绕射波双曲线曲率大,两翼陡而短,易于识别和剔除;依据探地雷达反射波的动力学特征,如相位变化、振幅强弱、波形杂乱程度等信息,可以准确识别地下病害的类型,圈定其位置、埋深和范围,评价其风险等级,为采取针对性的处治修复措施,及时消除塌陷隐患提供依据和指导. 展开更多
关键词 探地雷达 城市道路 隐性病害 探测
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基于视觉的道路跟踪 被引量:24
4
作者 杨明 陆建业 +1 位作者 王宏 张钹 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期186-193,共8页
基于视觉的道路跟踪是智能车辆导航的核心问题,它包括道路检测和障碍物检测两个组成部分。本文首先结合大量的现有系统对道路跟踪的方法进行了综述,然后介绍了三个代表性系统,并对其最新实验结果进行了分析。在此基础上,对该领域今后的... 基于视觉的道路跟踪是智能车辆导航的核心问题,它包括道路检测和障碍物检测两个组成部分。本文首先结合大量的现有系统对道路跟踪的方法进行了综述,然后介绍了三个代表性系统,并对其最新实验结果进行了分析。在此基础上,对该领域今后的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 道路跟踪 计算机视觉 智能车辆导航 移动机器人
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基于B样条曲线模型的结构化道路检测算法 被引量:42
5
作者 许华荣 王晓栋 方遒 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期270-275,共6页
提出一种新的基于均匀非周期B样条曲线模型的结构化道路检测算法.算法首先利用Canny边缘检测算法提取道路边缘,然后使用最小二乘法拟合道路标识线,最后利用所提取的道路标识线求取道路中央线,进而完成道路拟合.为了准确定位道路弯道位置... 提出一种新的基于均匀非周期B样条曲线模型的结构化道路检测算法.算法首先利用Canny边缘检测算法提取道路边缘,然后使用最小二乘法拟合道路标识线,最后利用所提取的道路标识线求取道路中央线,进而完成道路拟合.为了准确定位道路弯道位置,算法运用最大转向偏差定位(Maximum deviation of position shift,MDPS)方法求解道路模型控制点.实验证明该算法快速、稳定、灵活,可以满足智能导航的要求. 展开更多
关键词 道路检测 CANNY边缘检测 最小二乘法 最大转向偏差 均匀非周期B样条曲线
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煤巷近距离自燃火源位置的红外探测与反演 被引量:30
6
作者 王振平 程卫民 +2 位作者 辛嵩 宋宪明 苏昭桂 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期603-607,共5页
应用红外探测技术对煤巷近距离(<10m)自燃火源位置进行了深入的研究与实践,提出了探测方法.根据巷道壁面的红外探测能量场分布,建立了煤巷煤层自燃高温点的热传导方程,提出了煤巷近距离煤层自燃高温点的反演算法,并用最小能量准则和... 应用红外探测技术对煤巷近距离(<10m)自燃火源位置进行了深入的研究与实践,提出了探测方法.根据巷道壁面的红外探测能量场分布,建立了煤巷煤层自燃高温点的热传导方程,提出了煤巷近距离煤层自燃高温点的反演算法,并用最小能量准则和有限失拟准则解决了反演过程中解的不适定问题,确定了自燃火源的深度、范围和温度. 展开更多
关键词 煤巷 自燃 红外探测 反演
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基于最小代价路径搜索的路面裂缝检测 被引量:37
7
作者 李清泉 邹勤 毛庆洲 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期28-33,共6页
针对路面影像斑点噪声强,路面裂缝对比度低、连续性差等特点,提出了一种基于最小代价路径搜索的路面裂缝检测方法。在裂缝成像亮度低于路面背景的前提下,该方法将裂缝提取问题转化为格状图顶点之间最小代价路径搜索的问题,首先通过对裂... 针对路面影像斑点噪声强,路面裂缝对比度低、连续性差等特点,提出了一种基于最小代价路径搜索的路面裂缝检测方法。在裂缝成像亮度低于路面背景的前提下,该方法将裂缝提取问题转化为格状图顶点之间最小代价路径搜索的问题,首先通过对裂缝面元的处理,获取潜在的裂缝种子点,然后运用基于最小代价路径搜索的算法,实现裂缝种子点的生长和连接,并最终提取裂缝。试验结果表明:所提方法具有较高的精度和效率。 展开更多
关键词 道路工程 裂缝检测 最小代价路径搜索 斑点噪声
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路面抗滑性能检测与预估方法综述 被引量:36
8
作者 谭忆秋 肖神清 熊学堂 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期32-47,共16页
针对道路工程中路面抗滑性能检测与预估中存在的问题,分别从力学机理、检测方法、预估模型3个方面系统梳理了路面抗滑性能相关成果及进展;基于传统的库伦摩擦定律,阐明了路面抗滑性能的摩擦力学机理,从路面、轮胎以及接触环境3个方面总... 针对道路工程中路面抗滑性能检测与预估中存在的问题,分别从力学机理、检测方法、预估模型3个方面系统梳理了路面抗滑性能相关成果及进展;基于传统的库伦摩擦定律,阐明了路面抗滑性能的摩擦力学机理,从路面、轮胎以及接触环境3个方面总结了抗滑性能的影响因素;总结了抗滑性能的直接与间接测量方法,重点分析了路表纹理检测技术的难点以及测试数据的预处理方法;对比分析了抗滑性能预估的传统经验统计模型、力学模型以及机器学习等方法的优点与不足。研究结果表明:影响路面抗滑性能的因素众多,传统的摩擦理论难以描述橡胶与粗糙表面接触界面第三体的力学行为,因此,需要进一步研究具有润滑介质的接触界面摩擦机理;抗滑性能直接检测方法功能单一,成本较高,表面纹理的高速无接触自动化检测更加符合未来智能一体化检测需求,但高精度、大量程检测以及数据清洗仍是需要突破的瓶颈;相比现行的各类预估模型,经验统计模型及机器学习弱化了胎-路接触特性,导致预估模型缺乏扩展性;推行有限元仿真力学模型方法,有望进一步揭示复杂物理场下的摩擦机理,从而开发更精准、高效的路面抗滑预估模型。 展开更多
关键词 道路工程 抗滑性能 智能检测 预估方法 机器学习
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探地雷达在城市道路厚度检测中的研究与应用 被引量:23
9
作者 徐升才 刘峰 《华东交通大学学报》 2000年第4期24-28,共5页
本文着重阐述了高频电磁波在路面结构层中的传播机制 ,介质的介电常数、相位系数、吸收系数对探地雷达检测的影响 ,以及探地雷达检测路面结构层厚度的过程 .通过应用实例说明探地雷达用于路面厚度检测 ,可取得连续、快速、准确。
关键词 探地雷达 电磁波 城市道路 厚度检测
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基于GVF和Snake模型的高分辨率遥感图像四元数空间道路提取 被引量:32
10
作者 唐伟 赵书河 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期1040-1052,共13页
基于Snake模型的优势及缺陷,提出一种高分辨率多光谱图像道路提取方法。通过建立多光谱图像信息的四元数表达式,解决Snake模型应用于多光谱图像的局限性;通过多光谱图像四元数空间标记分水岭分割,获取道路初始轮廓,解决道路初始边界设... 基于Snake模型的优势及缺陷,提出一种高分辨率多光谱图像道路提取方法。通过建立多光谱图像信息的四元数表达式,解决Snake模型应用于多光谱图像的局限性;通过多光谱图像四元数空间标记分水岭分割,获取道路初始轮廓,解决道路初始边界设置问题;通过梯度矢量流模型迭代求解,解决道路凹陷位置逼近问题,最终实现道路提取。用QuickBird 高分辨率多光谱遥感数据验证方法的可行性,与直接采用Snake 模型进行道路提取结果相比,本文所提出的方法对于高分辨率影像上的高等级道路提取具有较好的精度。 展开更多
关键词 道路提取 四元数 边缘检测 分水岭变换 GVF SNAKE
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基于SVM的高速公路路基病害自动检测算法 被引量:32
11
作者 周辉林 姜玉玲 +1 位作者 徐立红 梁国卿 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期42-47,共6页
针对当前探地雷达(GPR)数据解释主要依赖专家经验存在的解释结果主观性强和数据解释周期长等问题,利用高速公路路基病害将导致其厚度和层界面反射信号的幅度发生改变等客观信息,结合探地雷达杂波抑制、层界面检测和平滑、感兴趣区域(ROI... 针对当前探地雷达(GPR)数据解释主要依赖专家经验存在的解释结果主观性强和数据解释周期长等问题,利用高速公路路基病害将导致其厚度和层界面反射信号的幅度发生改变等客观信息,结合探地雷达杂波抑制、层界面检测和平滑、感兴趣区域(ROI)提取、特征提取和模式识别技术,提出了一种新颖的高速公路路基病害自动检测算法,并利用该算法对江西省昌九高速公路南昌段采集的GPR数据进行了分析。研究结果表明:该算法的检测结果与结合专家经验和钻孔取芯样本构建的Ground Truth数据库的吻合度高达92.7%,且具有自动、快速等优越性,可为指导制定合适的养护策略及合理分配养护资金提供科学依据。 展开更多
关键词 道路工程 高速公路 支持向量机 路基病害 自动检测 探地雷达
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黄土地区公路路基冲击压实试验 被引量:25
12
作者 景宏君 张斌 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期25-29,共5页
基于中国北方某湿陷性黄土路基工程,利用动力触探和面波法等方法对冲击压实工后的黄土路基进行对比检测。试验认为,冲击压实效果主要受路基填土含水量、起始压实度和颗粒组成等因素的影响;冲击压实能使路基整体强度得到均匀提高;可以用... 基于中国北方某湿陷性黄土路基工程,利用动力触探和面波法等方法对冲击压实工后的黄土路基进行对比检测。试验认为,冲击压实效果主要受路基填土含水量、起始压实度和颗粒组成等因素的影响;冲击压实能使路基整体强度得到均匀提高;可以用核子法、面波法、动力触探与标准贯入测试方法检测冲压质量。研究还表明,正确掌握试验与检测的时效性,有利于准确评价公路路基压实质量。 展开更多
关键词 道路工程 黄土地区 公路路基 冲击压实试验 动力触探法 面波法
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路面裂缝图像自动识别算法综述 被引量:30
13
作者 彭博 蒋阳升 +1 位作者 韩世凡 罗楠欣 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期19-25,共7页
路面裂缝自动检测对于路面养护管理、路面性能评价与预测、路面材料和结构设计具有重要的实用价值,但快速、准确、全面且稳定地识别路面裂缝一直是个难题。为此,对路面裂缝自动检测研究现状进行综述,包括以图像增强和去噪为目的的预处... 路面裂缝自动检测对于路面养护管理、路面性能评价与预测、路面材料和结构设计具有重要的实用价值,但快速、准确、全面且稳定地识别路面裂缝一直是个难题。为此,对路面裂缝自动检测研究现状进行综述,包括以图像增强和去噪为目的的预处理方法,基于阈值分割、边缘检测和种子生长的空间域识别算法,以小波变换为代表的频域识别算法,基于有监督学习的识别算法及其他裂缝识别方法;指出既有裂缝识别算法存在易受光照和油污等因素的影响、裂缝识别图像连续性差和识别速度和精度较低等不足。最后,提出综合考虑边界和区域特征消除纹理和噪声干扰、基于局部和全局信息设计优化识别算法和基于三维图像进行裂缝识别等研究展望,为裂缝自动识别算法的改进提供参考。 展开更多
关键词 道路工程 自动识别算法 图像处理 路面裂缝 图像分割 边缘检测 裂缝种子 有监督学习
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基于三维激光雷达的道路边界提取和障碍物检测算法 被引量:27
14
作者 王灿 孔斌 +2 位作者 杨静 王智灵 祝辉 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期353-362,共10页
为了快速有效地提取智能车辆在不同环境下的道路环境信息,提出基于三维激光雷达的道路边界提取和障碍物检测算法.首先,对三维激光雷达点云数据进行栅格化滤波处理,利用单束激光点云空间邻域联合分割的方法进行空间分析,得到点云平滑度... 为了快速有效地提取智能车辆在不同环境下的道路环境信息,提出基于三维激光雷达的道路边界提取和障碍物检测算法.首先,对三维激光雷达点云数据进行栅格化滤波处理,利用单束激光点云空间邻域联合分割的方法进行空间分析,得到点云平滑度特征图像.然后,采用自适应方向搜索算法获取道路边界候选点,并进行聚类分析和曲线拟合.最后,对道路边界约束下可通行区域内点云进行聚类分割,获得道路内障碍物方位和距离信息.实验表明,文中算法能够实时准确地提取道路边界和障碍物位置信息,满足智能车环境建模和路径规划的需求. 展开更多
关键词 无人驾驶汽车 三维激光雷达 道路边界 障碍物检测 点云处理
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基于Faster R-CNN与形态法的路面病害识别 被引量:27
15
作者 晏班夫 徐观亚 +2 位作者 栾健 林杜 邓露 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期181-193,共13页
为提高基于图像处理的路面表观病害检测识别效率及精度,引入目标检测中的快速区域卷积神经网络(Faster Region Convolutional Neural Network,Faster R-CNN)算法以快速识别病害种类、位置与面积;针对已提取的带边框裂缝病害区域,采用基... 为提高基于图像处理的路面表观病害检测识别效率及精度,引入目标检测中的快速区域卷积神经网络(Faster Region Convolutional Neural Network,Faster R-CNN)算法以快速识别病害种类、位置与面积;针对已提取的带边框裂缝病害区域,采用基于VGG16迁移学习与模型微调的CNN与50%重叠率的滑动窗口定位裂缝骨架,进而利用形态法操作提取裂缝形态,计算其长度与宽度;针对Faster R-CNN算法在病害种类识别时漏检率低但误检率偏高的问题,引入精确率、召回率和F1分数指标对算法进行评估,并根据F1分数最大值确定相应的病害框像素面积及置信度阈值来降低误检率,以适应路面表观病害多样化的应用场景。运用开发的病害识别算法对广东一高速公路路面进行表观检测。结果表明:所提方法对典型裂缝图片的识别效率及精度均高于单独应用CNN滑动窗口和传统形态法的全局图像处理方法;对分段的裂缝边界框进行合并,且病害框像素面积及置信度阈值取优化值后,横向裂缝精确率由合并前的0.861提升至合并后的0.918,横向及纵向裂缝误检率则分别由调整前的20.4%和23.8%下降至调整后的8.2%和6.9%,漏检率则稍有提高。基于Faster R-CNN、CNN及形态法的路面病害识别方法具有工作高效、漏检率低的优点,在引入评估指标、最优病害框像素面积与置信度阈值后,病害误检率也大幅降低,具有潜在工程应用价值。 展开更多
关键词 道路工程 路面 Faster R-CNN 病害识别 形态法
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公路隧道衬砌裂损病害检测与治理对策 被引量:23
16
作者 赖金星 谢永利 赵严峰 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2007年第1期37-41,共5页
目的为治理公路隧道病害,针对病害检测结果提出了治理方案.方法采用地质雷达方法进行无损检测及弹塑性有限元方法对治理前、后衬砌结构受力状态进行分析.结果探明了该隧道衬砌厚度、衬砌混凝土强度、衬砌混凝土密实度、衬砌背后空洞分... 目的为治理公路隧道病害,针对病害检测结果提出了治理方案.方法采用地质雷达方法进行无损检测及弹塑性有限元方法对治理前、后衬砌结构受力状态进行分析.结果探明了该隧道衬砌厚度、衬砌混凝土强度、衬砌混凝土密实度、衬砌背后空洞分布和范围.对隧道结构衬砌裂损病害采取补强措施,即衬砌背后空洞的填充和衬砌本身的加强;对隧道漏水病害设置必要的防排水设施,从导排、防漏两方面入手,解决隧道漏水问题;数值分析表明治理后衬砌结构处于稳定状态.结论实际应用取得良好效果,治理方法可应用到相似病害隧道加固治理工程中. 展开更多
关键词 公路隧道 病害探测 衬砌加固 有限元法 地质雷达 病害治理
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九岭山隧道塌方治理及塌方治理效果检测 被引量:25
17
作者 王运金 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2008年第6期82-87,共6页
武吉高速公路九岭山隧道是大庆至广州国家高速公路的重要控制性工程,当隧道开挖至ZK102+217时出现了塌方,滑塌范围高约19 m、宽约13 m,塌方量为4 000 m3。根据现场地质条件,分析认为围岩结构(弱风化板岩,钙质或硅质胶结,岩质坚硬,呈块... 武吉高速公路九岭山隧道是大庆至广州国家高速公路的重要控制性工程,当隧道开挖至ZK102+217时出现了塌方,滑塌范围高约19 m、宽约13 m,塌方量为4 000 m3。根据现场地质条件,分析认为围岩结构(弱风化板岩,钙质或硅质胶结,岩质坚硬,呈块状镶嵌结构)及地下裂隙水是产生塌方的主要原因。采用的处理措施是加强区段支护、回填塌腔、提高松散体的整体强度,并采用"稳住塌方区、固结塌体、超前加固"的分阶段处理方法。施工中采用φ42超前小导管超前支护、φ42系统小导管压浆固结等措施;开挖采用正台阶法以及拱脚加设锁脚小导管、侧壁施作中空注浆锚杆等措施;通过地质雷达无损检测手段对塌方处理效果进行检测,并根据检测结果进行二次处理。 展开更多
关键词 公路隧道 塌方处理 地质雷达 检测
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基于数学形态学的道路提取 被引量:22
18
作者 潘建平 邬明权 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第11期232-233,240,共3页
利用遥感图像进行道路提取已经有了一些研究,如图像分割,基于知识的道路特征识别和数学形态学等,但尚有许多问题需要解决,设计了一种基于数学形态学的遥感图像道路提取算法。该算法首先将遥感图像二值化,然后进行噪声滤除、形态学边缘... 利用遥感图像进行道路提取已经有了一些研究,如图像分割,基于知识的道路特征识别和数学形态学等,但尚有许多问题需要解决,设计了一种基于数学形态学的遥感图像道路提取算法。该算法首先将遥感图像二值化,然后进行噪声滤除、形态学边缘检测与边缘连接。通过采用ETM+遥感图像进行实验表明,该算法与传统的边缘检测与边缘闭合的算法相比,具有更好的抗噪能力,且精度较高,具有一定的现实意义。 展开更多
关键词 数学形态学 边缘检测 边缘连接 道路提取
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计算机视觉在室外移动机器人中的应用 被引量:16
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作者 胡斌 何克忠 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期774-784,共11页
近些年来,室外移动机器人(智能车)及其相关技术的研究越来越受到重视.计算机视觉技术作为移动机器人感受外界环境的最主要手段,也在很多相关领域取得了长足的发展.本文分别从道路检测、车辆检测、行人检测三个室外移动机器人系统中最... 近些年来,室外移动机器人(智能车)及其相关技术的研究越来越受到重视.计算机视觉技术作为移动机器人感受外界环境的最主要手段,也在很多相关领域取得了长足的发展.本文分别从道路检测、车辆检测、行人检测三个室外移动机器人系统中最主要的视觉检测方面对目前的发展做了一个概述,并给出了今后的发展方向. 展开更多
关键词 室外移动机器人 计算机视觉 道路检测 车辆检测 行人检测
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全卷积神经网络遥感影像道路提取方法 被引量:25
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作者 刘笑 王光辉 +2 位作者 杨化超 刘宇 王耀 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2018年第1期69-75,共7页
针对人工选取简单特征提取道路效果不理想以及深度神经网络隐藏层信息应用较少的现状,提出一种基于全卷积神经网络的遥感影像道路提取方法。采用初始区域获取、中心线提取、中心线校正的工作流程对资源三号影像进行道路提取。首先自动... 针对人工选取简单特征提取道路效果不理想以及深度神经网络隐藏层信息应用较少的现状,提出一种基于全卷积神经网络的遥感影像道路提取方法。采用初始区域获取、中心线提取、中心线校正的工作流程对资源三号影像进行道路提取。首先自动标注训练样本,完成全卷积神经网络训练,借助卷积层等隐藏层提取的复杂特征获取道路区域;然后依据道路长宽比、形态学运算和格拉斯-普克(Douglas-Peucker,DP)算法完成干扰图斑滤除和断裂区域连接等工作;最后使用Zhang-Suen算法提取中心线,并利用网络首层卷积结果进行中心线校正。实验结果表明,该方法能借助自主学习的特征和网络隐藏层信息实现道路较好提取,不同实验区域中平均准确度在90%以上。 展开更多
关键词 道路提取 高分辨率遥感影像 深度学习 全卷积神经网络 边缘检测
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