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基于深度学习的无人机航拍目标检测研究综述 被引量:76
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作者 江波 屈若锟 +1 位作者 李彦冬 李诚龙 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期131-145,共15页
目标检测是提高无人机(UAV)感知能力的关键技术之一,其研究对于无人机的应用有着重要意义。与基于手工特征的传统方法相比,基于卷积神经网络的深度学习方法具有强大的特征学习和表达能力,成为目前目标检测任务的主流算法。近年来,目标... 目标检测是提高无人机(UAV)感知能力的关键技术之一,其研究对于无人机的应用有着重要意义。与基于手工特征的传统方法相比,基于卷积神经网络的深度学习方法具有强大的特征学习和表达能力,成为目前目标检测任务的主流算法。近年来,目标检测技术已经在自然场景图像上取得了一系列突破性进展,在无人机领域的研究也逐渐成为热点。首先系统阐述了基于深度学习的目标检测算法的研究进展,并总结了相关算法的优缺点。对常见的航空影像数据集进行了梳理并介绍了迁移学习的方法;从无人机影像背景复杂、目标较小、视场大、目标具有旋转性的特点出发,对无人机目标检测在近期的研究进行了归纳和分析。最后讨论了存在的问题和未来可能的发展方向。 展开更多
关键词 目标检测 无人机影像 卷积神经网络 计算机视觉 深度学习 迁移学习
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无人机室内视觉/惯导组合导航方法 被引量:26
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作者 王亭亭 蔡志浩 王英勋 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期176-186,共11页
针对室内无卫星定位下的无人机自主导航问题,提出了一种融合惯导、光流和视觉里程计的组合导航方法。在速度估计上,采用基于ORB特征的光流法,该方法可以实时地估计出无人机的三轴线速度信息。方法采用基于特征点的稀疏光流,对金字塔Luca... 针对室内无卫星定位下的无人机自主导航问题,提出了一种融合惯导、光流和视觉里程计的组合导航方法。在速度估计上,采用基于ORB特征的光流法,该方法可以实时地估计出无人机的三轴线速度信息。方法采用基于特征点的稀疏光流,对金字塔Lucas-Kanade光流法进行了改进,采用前后双向追踪和随机采样一致的方法提高特征点追踪精度。在位置估计上,采用视觉/惯导融合的视觉里程计,以人工图标法为主,融合视觉光流信息和惯导数据实现无人机定位。通过与运动捕捉系统的定位信息、Guidance和PX4Flow导航模块的测速信息进行对比,以及实际的飞行测试,验证本文方法的可行性。 展开更多
关键词 无人机 视觉导航 光流 ORB特征 多传感器融合
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无人机电力线路巡检安全距离测量新方法 被引量:25
3
作者 高旭东 张军朝 +1 位作者 张建 张毅 《现代电子技术》 北大核心 2020年第5期146-149,154,共5页
针对无人机电力线路巡检时安全飞行距离把控困难的难题,提出一种基于双目测距的无人机电力线路巡检安全距离测量方法,基于线路连续特征进行双目图像行匹配。与传统双目匹配算法不同的是,所提方法避免了构造卷积窗口对左右图像进行像素... 针对无人机电力线路巡检时安全飞行距离把控困难的难题,提出一种基于双目测距的无人机电力线路巡检安全距离测量方法,基于线路连续特征进行双目图像行匹配。与传统双目匹配算法不同的是,所提方法避免了构造卷积窗口对左右图像进行像素点遍历,直接根据极限约束快速找到匹配点来计算视差,大大提高了图像匹配速度,降低了程序的冗杂度,减少了由于运算数据量过大导致的误差。最后通过双目测距原理实现无人机巡检安全距离的测量。测量结果表明,所提系统能够在测定距离为15 m时,测距反应速度达到50 ms左右,相对误差小于5%。 展开更多
关键词 无人机应用 电力线巡检 距离测量 机器视觉 双目测距 视差计算 图像匹配
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基于合作目标和视觉的无人飞行器全天候自动着陆导引关键技术 被引量:21
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作者 徐贵力 倪立学 程月华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期437-442,共6页
GPS受他国控制和易受干扰对基于该导航系统的无人飞行器导航和着陆具有潜在危险,为了使其安全自动着陆,提出通过在着陆跑道(广场或公路)上预设具有受控发射红外光的地面合作目标,实现无人飞行器的视觉全天候自动精确着陆新技术。首先... GPS受他国控制和易受干扰对基于该导航系统的无人飞行器导航和着陆具有潜在危险,为了使其安全自动着陆,提出通过在着陆跑道(广场或公路)上预设具有受控发射红外光的地面合作目标,实现无人飞行器的视觉全天候自动精确着陆新技术。首先研究得到切实可行的工作过程;然后研制了合作目标,通过理论分析和实验得出,无论能见度高低,8-12μm中远红外视觉系统探测到的合作目标图像质量远优于可见光视觉系统,研究得到合作目标和背景的温差在170-200℃时,成像效果最好。在识别研究中发现,基于传统的不变矩算法对合作目标的识别可靠性稍差,为了进一步准确地识别合作目标,又提出了基于方向链码的合作目标识别算法,该方法的耗时为不变距的96%,但是识别的可靠性比前者有显著提高。 展开更多
关键词 无人机 全天候 自动着陆的导引 红外图像 计算机视觉
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无人机自动着陆中的机器视觉辅助技术 被引量:18
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作者 刁灿 王英勋 +1 位作者 王金提 苗淼 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第B05期79-84,共6页
设计了一套辅助无人机自动着陆的机器视觉系统。该系统由机载硬件设备和用户开发软件共同组成,用以完成数字图像处理任务和无人机运动参数估计任务。系统传感器包括一个单目摄像机和机载惯性陀螺;数字图像处理使用的主要算法有图像的轮... 设计了一套辅助无人机自动着陆的机器视觉系统。该系统由机载硬件设备和用户开发软件共同组成,用以完成数字图像处理任务和无人机运动参数估计任务。系统传感器包括一个单目摄像机和机载惯性陀螺;数字图像处理使用的主要算法有图像的轮廓提取、角点检测和模版匹配。基于角点处各个方向上灰度差变化较大的特征,依据最小核值相似(SUSAN)算法和角点几何结构分析,提出一种改进的角点特征提取算法;根据任务开发的位置参数估计算法依据摄像机透视投影理论,运用摄像机成像标定方法导出了一种高精度的位置测量模型。通过计算机仿真表明,所提出的计算机视觉位置参数估计算法可以达到无人机着陆过程的精度要求。 展开更多
关键词 无人机 机器视觉 自主着陆 角点检测 位置估计
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无人机自主巡检系统的关键技术研究 被引量:13
6
作者 王博 宋丹 王洪玉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2021年第9期255-263,共9页
无人机(UAV)将成为未来电力巡检的主要工具,目前其飞行路径主要根据GPS进行设计。GPS定位精度低,部分区域GPS信号弱,是阻碍无人机电力巡检广泛应用的主要瓶颈。针对复杂环境下的输电线路态势感知,提出一种基于单目视觉的无人机自主巡检... 无人机(UAV)将成为未来电力巡检的主要工具,目前其飞行路径主要根据GPS进行设计。GPS定位精度低,部分区域GPS信号弱,是阻碍无人机电力巡检广泛应用的主要瓶颈。针对复杂环境下的输电线路态势感知,提出一种基于单目视觉的无人机自主巡检系统,实现脱离GPS的自主导航。该系统采用基于深度学习的目标识别检测算法,利用单目视觉的投影变换对尺度已知的待检测目标进行三维定位,然后通过基于大疆SDK开发的飞控程序调整无人机的飞行姿态并自主导航,实现无人机实时巡检。实验结果表明,距离目标物10 m时,该系统在世界坐标系X、Y、Z三个方向的定位误差分别为0.31 m、0.06 m、0.24 m,处理速度0.76 frame/s,准确性和可行性得到了验证。 展开更多
关键词 无人机巡检 单目视觉 目标检测 大疆SDK 实时定位
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基于光测图像的无人机姿态测量方法 被引量:10
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作者 陆钧昀 李庆辉 姜华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期102-105,123,共5页
为了满足对无人机姿态高精度测量的要求,介绍了一种新的测量系统及方法。该系统由多台经纬仪、数字摄像机、时间同步控制器及数据处理终端组成。数字摄像机安放在经纬仪上,经纬仪布置在飞机飞行轨迹的两侧,构成了一个能够在俯仰角和方... 为了满足对无人机姿态高精度测量的要求,介绍了一种新的测量系统及方法。该系统由多台经纬仪、数字摄像机、时间同步控制器及数据处理终端组成。数字摄像机安放在经纬仪上,经纬仪布置在飞机飞行轨迹的两侧,构成了一个能够在俯仰角和方位角下拍摄图像的光测机构。时间同步控制器提供同步控制信号,控制摄像机在同一时刻对飞机成像。在终端机中利用图像处理技术重构出机身和机翼的空间向量,计算出无人机的俯仰角、偏航角和翻滚角。仿真试验结果显示:采取4台经纬仪的合理布站,当图像上直线斜率的提取误差最大为0.6°时,可以将姿态角的最大测量误差控制在1°左右。 展开更多
关键词 无人机姿态 光电经纬仪 双目视觉 图像处理
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动态云台摄像机无人机检测与跟踪算法 被引量:12
8
作者 谢家阳 王行健 +4 位作者 史治国 吴均峰 陈积明 陈潜 王滨 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期857-869,共13页
为应对小型无人机的黑飞、滥飞对个人隐私、公共安全造成的威胁,本文采用高清云台摄像机定点巡航的方式对近地动态复杂背景中的无人机进行检测与跟踪,并提出了一种适用于动态云台摄像机的闭环无人机检测与跟踪算法,包含检测与跟踪两种... 为应对小型无人机的黑飞、滥飞对个人隐私、公共安全造成的威胁,本文采用高清云台摄像机定点巡航的方式对近地动态复杂背景中的无人机进行检测与跟踪,并提出了一种适用于动态云台摄像机的闭环无人机检测与跟踪算法,包含检测与跟踪两种模式。在检测模式下,本文设计了一种基于运动背景补偿的运动目标检测算法来提取分类候选区域,然后利用基于神经网络结构搜索得到的轻量级卷积神经网络对候选区域进行分类识别,可在不缩小高清视频图像的条件下实现无人机检测;在跟踪模式下,本文提出了一种结合卡尔曼滤波的局部搜索区域重定位策略改进了核相关滤波跟踪算法,使之在高清云台伺服追踪过程中仍能对目标进行快速稳定的跟踪;为将检测模式与跟踪模式结合在闭环框架中,本文还提出了一种基于检测概率和跟踪响应图状态的自适应检测与跟踪切换机制。实验表明,本文算法可应用于定点巡航状态的高清云台摄像机,实现近地复杂动态背景中无人机的实时准确检测、识别与快速跟踪。 展开更多
关键词 反无人机 运动目标检测 背景运动补偿 目标识别 目标跟踪 深度学习 机器视觉 卷积神经网络
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旋翼无人机单目视觉障碍物径向光流检测法 被引量:11
9
作者 张小东 郝向阳 +1 位作者 孙国鹏 徐亚丽 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期1107-1115,共9页
针对旋翼无人机在室外复杂环境下传统金字塔LK光流法检测障碍物准确性不高,适应性差的问题,提出了一种基于径向光流的单目视觉自主实时障碍物检测方法。该方法通过融合金字塔LK光流与切向光流求解径向光流,并基于径向光流设计了一种新... 针对旋翼无人机在室外复杂环境下传统金字塔LK光流法检测障碍物准确性不高,适应性差的问题,提出了一种基于径向光流的单目视觉自主实时障碍物检测方法。该方法通过融合金字塔LK光流与切向光流求解径向光流,并基于径向光流设计了一种新的障碍物判定策略检测障碍物。试验表明,与传统金字塔LK光流法相比,在不增加算法复杂度的情况下,该方法具有更高的准确性和更强的适应性,可满足工程实践中无人机自主避障要求。 展开更多
关键词 旋翼无人机 单目视觉 障碍物检测 径向光流 金字塔LK光流 切向光流
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基于视觉信息的无人机自主着陆过程姿态和位置估计 被引量:10
10
作者 陈龙胜 陈谋 姜长生 《电光与控制》 北大核心 2009年第5期47-51,共5页
为了提高无人机着陆的自主性和安全性,基于视觉信息提出了一种自主着陆过程中无人机姿态和位置估计新方法。该方法将无人机的滚转、偏航和俯仰运动视为跑道做反方向运动,无人机视为静止,利用Hough变换检测跑道边界线并提取图像直线特征... 为了提高无人机着陆的自主性和安全性,基于视觉信息提出了一种自主着陆过程中无人机姿态和位置估计新方法。该方法将无人机的滚转、偏航和俯仰运动视为跑道做反方向运动,无人机视为静止,利用Hough变换检测跑道边界线并提取图像直线特征,同时融合无人机的平移运动和旋转旋动,利用地面直线和图像直线间对应关系,根据跑道边界线在图像中的直线特征从而估计出无人机姿态和位置。最后采用仿真实例来验证所研究的无人机姿态和位置估计算法的有效性。 展开更多
关键词 无人机 视觉信息 HOUGH变换 直线特征 姿态估计 位置估计
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基于连续自适应均值漂移和立体视觉的无人机目标跟踪方法 被引量:9
11
作者 张天翼 杨忠 +2 位作者 韩家明 宋佳蓉 朱家远 《应用科技》 CAS 2018年第2期55-59,共5页
为设计一种可自动跟踪、避障的无人机视觉导航技术,将无人机同时搭载双目和单目摄像头:单目摄像头采集无人机相对于被跟踪物体的图像,并采用经Kalman预测器优化的连续自适应均值漂移算法对目标进行有效跟踪;双目摄像头实时采集无人机前... 为设计一种可自动跟踪、避障的无人机视觉导航技术,将无人机同时搭载双目和单目摄像头:单目摄像头采集无人机相对于被跟踪物体的图像,并采用经Kalman预测器优化的连续自适应均值漂移算法对目标进行有效跟踪;双目摄像头实时采集无人机前进方向上的图像信息,并利用SGM算法计算深度图以分割出无人机前进方向上的障碍物信息。无人机在跟踪目标物体的同时,可自主避开行进方向上的障碍物。实验结果表明,该方法可以有效引导无人机持续、精确地对目标物体进行跟踪,并在跟踪过程中及时躲避前进方向上的障碍物。 展开更多
关键词 连续自适应均值漂移 立体视觉 无人机 目标跟踪 障碍物识别 立体匹配 视觉导航 图像分割
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基于双目视觉系统的农用无人机导航算法研究 被引量:9
12
作者 任艳霞 屈科科 《农机化研究》 北大核心 2020年第4期227-230,共4页
农用无人机市场大,发展迅速,双目视觉系统对周边环境检测能力强,被广泛用于路径规划、避障和导航中。针对农用无人机的路径规划和导航的特定场合,利用双目视觉、图像处理和嵌入式控制等技术,设计了一套农用无人机导航算法,可以为无人机... 农用无人机市场大,发展迅速,双目视觉系统对周边环境检测能力强,被广泛用于路径规划、避障和导航中。针对农用无人机的路径规划和导航的特定场合,利用双目视觉、图像处理和嵌入式控制等技术,设计了一套农用无人机导航算法,可以为无人机提供准确的导航策略。 展开更多
关键词 农用无人机 导航算法 双目视觉 图像处理 嵌入式控制
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基于无人机航拍图像的车道线检测方法综述 被引量:9
13
作者 王秋生 贺云涛 +1 位作者 张晓辉 刘莉 《无人系统技术》 2019年第5期9-16,共8页
无人机在公路巡检、电力巡线等领域中有广泛的应用,对于这类跟踪精度要求较高的特殊任务,通过跟踪车道线确定航迹是提高跟踪精度的有效途径,而车道线检测方法是其关键技术之一。首先介绍基于无人机航拍图像的车道线检测系统发展情况,然... 无人机在公路巡检、电力巡线等领域中有广泛的应用,对于这类跟踪精度要求较高的特殊任务,通过跟踪车道线确定航迹是提高跟踪精度的有效途径,而车道线检测方法是其关键技术之一。首先介绍基于无人机航拍图像的车道线检测系统发展情况,然后对实现车道线检测的两项核心技术的研究现状进行总结,即车道线边缘特征提取技术和车道线拟合技术。并对传统方法和基于深度学习方法进行比较,分析了现有车道线检测方法适用场景和局限性,最后提出了未来在计算机视觉技术上的发展方向。 展开更多
关键词 无人机 车道线检测 边缘特征提取 深度学习 车道线拟合 路径规划 机器视觉
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基于视觉标志检测的旋翼无人机姿态估计方法 被引量:8
14
作者 齐咏生 孟学斌 +1 位作者 高学金 张丽杰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期28-40,139,共14页
为了使旋翼无人机快速、精确、自主降落到地面着陆平台,提出一种基于视觉标志检测的无人机姿态估计方法。首先,利用标准直升机停机坪的几何特征,采用标志五步提取算法从机载摄像头采集的图像中获取视觉标志;为了满足无人机自主着陆过程... 为了使旋翼无人机快速、精确、自主降落到地面着陆平台,提出一种基于视觉标志检测的无人机姿态估计方法。首先,利用标准直升机停机坪的几何特征,采用标志五步提取算法从机载摄像头采集的图像中获取视觉标志;为了满足无人机自主着陆过程的快速性和实时性,提出一种基于距离三点法的角点检测算法,得到H形标志的12个角点;然后,通过对角点分类、编号,并与参考图像中的对应角点进行匹配,解算出包含相对姿态信息的单应矩阵;最后,应用直接线性变换(Direct linear transformation, DLT)分解单应矩阵得到无人机的姿态角,并依据相机成像的相似三角形原理计算出无人机相对于视觉标志的位置,解决了单目相机尺度不确定性问题。通过实验平台模拟无人机不同飞行状态下的姿态并进行估计,对提出算法的实时性和准确性进行了实验验证。实验结果表明:本文算法的平均执行时间为307.2 ms,位置估计的最大均方根误差为0.006 2 m,姿态角估计的最大均方根误差为0.313°,满足无人机自主着陆的准确性和实时性要求。 展开更多
关键词 旋翼无人机 自主着陆 标志检测 机器视觉 姿态估计
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基于YOLOv5的单目视觉无人机检测与定位方法 被引量:7
15
作者 韩佼志 王红雨 +3 位作者 吴昌学 刘瑢琦 余欣芝 曹彦 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2023年第3期61-66,81,共7页
针对小型无人机的目标检测和定位问题,提出一种单目视觉检测与定位方法。首先,在YOLOv5目标检测算法中嵌入双注意力机制模块,通过对特征图在通道和空间层面进行重新加权,增强目标区域中小尺度无人机的细节特征权重。然后,引入考虑干扰... 针对小型无人机的目标检测和定位问题,提出一种单目视觉检测与定位方法。首先,在YOLOv5目标检测算法中嵌入双注意力机制模块,通过对特征图在通道和空间层面进行重新加权,增强目标区域中小尺度无人机的细节特征权重。然后,引入考虑干扰的孪生区域提议网络(DaSiamRPN)作为动态目标跟踪方法,解决检测目标的运动模糊和遮挡问题。最后,在相机运动已知的条件下,利用运动前后两幅图像中匹配的目标检测框对,进行在线的无人机目标尺寸测量,进而实现目标定位。仿真结果表明,所提目标检测算法准确率达到98.3%,召回率为97.2%,优于原有YOLOv5算法,验证了所提算法的可行性。 展开更多
关键词 无人机 目标检测 相对位置估计 单目视觉
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基于视觉的无人机飞行过程定位算法研究 被引量:8
16
作者 马园 吴爱国 杜春燕 《电光与控制》 北大核心 2013年第11期42-46,共5页
为了提升无人机飞行过程中的定位精度,以及使无人机正常飞行于全球定位系统(GPS)信号受到干扰或是失效的环境中,提出了基于机器视觉的无人机飞行过程中的定位算法。首先,基于尺度不变特征转换(SIFT)和KDTree搜索的图像匹配算法以及各坐... 为了提升无人机飞行过程中的定位精度,以及使无人机正常飞行于全球定位系统(GPS)信号受到干扰或是失效的环境中,提出了基于机器视觉的无人机飞行过程中的定位算法。首先,基于尺度不变特征转换(SIFT)和KDTree搜索的图像匹配算法以及各坐标系之间的变换关系得到改进的坐标变换算法Trf1和Trf2,算法Trf1可求出目标匹配点的地面坐标,即建立无人机飞行环境地图,算法Trf2可计算出无人机实时位置;然后,在无人机飞行过程中利用算法Trf1和Trf2得出定位算法,并设计实验。实验表明,利用该算法计算出的无人机实时位置误差保持在12 cm的范围内,从而验证了算法的准确性。 展开更多
关键词 无人机 SIFT算法 坐标变换算法 机器视觉 飞行过程定位算法
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基于双目视觉的无人机实时测距算法 被引量:7
17
作者 符强 孔健明 +1 位作者 纪元法 任风华 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第4期94-99,共6页
无人机对目标进行测距时,其算法的实时性和准确性一直是研究的重点。针对算法的实时性,提出双向搜索策略以及采用三条数据流并行处理实现GPU加速,并引入蝶形排序算法,提高了运算效率;针对算法的准确性,提出改进AD算法与改进Census算法融... 无人机对目标进行测距时,其算法的实时性和准确性一直是研究的重点。针对算法的实时性,提出双向搜索策略以及采用三条数据流并行处理实现GPU加速,并引入蝶形排序算法,提高了运算效率;针对算法的准确性,提出改进AD算法与改进Census算法融合,有效地解决了算法过度依赖中心像素的问题;为了降低算法复杂度,在基于背景差法的目标检测中引入移动平均算法;针对无人机平台存储空间有限,提出存储数据优化方案,减少了数据的占用空间。在Middlebury数据集下与BM算法、SGBM算法进行对比实验,采集室外场景与BM算法进行测距性能对比,最后实现室外无人机测距。通过大量实验数据验证了所提算法可满足无人机实时测距的高精度要求。 展开更多
关键词 无人机 双目视觉 双向搜索 蝶形算法 移动平均算法
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基于注意力特征融合的无人机多目标跟踪算法 被引量:7
18
作者 刘芳 浦昭辉 张帅超 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期345-353,共9页
随着无人机技术的不断发展,无人机多目标跟踪已成为无人机应用的关键技术之一.针对无人机视频中的复杂背景干扰、遮挡、视点高度和角度多变等问题,提出一种基于注意力特征融合的无人机多目标跟踪算法.首先,将改进的卷积注意力模块引入... 随着无人机技术的不断发展,无人机多目标跟踪已成为无人机应用的关键技术之一.针对无人机视频中的复杂背景干扰、遮挡、视点高度和角度多变等问题,提出一种基于注意力特征融合的无人机多目标跟踪算法.首先,将改进的卷积注意力模块引入残差网络,建立三元组注意力特征提取网络;其次,在特征金字塔网络的结构上加入新的特征融合通道,设计多尺度特征融合模块,增强模型对多尺度目标的特征表达能力;最后,根据目标的重识别特征匹配与检测框匹配得到目标轨迹.仿真实验结果表明,该算法可有效提升无人机多目标跟踪的精度,具有较好的鲁棒性. 展开更多
关键词 无人机 计算机视觉 多目标跟踪 卷积神经网络 注意力机制 特征融合
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基于光流分层方法的平面3D运动估测 被引量:6
19
作者 王睿 张广军 阎鹏 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期102-105,109,共5页
无人机自主着舰末端视觉导引中舰机间相对位姿的估测,可以看作机载摄像机对甲板平面3D运动的估测。提出了一种光流分层方法:首先利用已知焦距的机载摄像机拍摄着舰靶标区域的图像序列,并采用Lucas方法计算相邻两帧图像的光流场;而后通... 无人机自主着舰末端视觉导引中舰机间相对位姿的估测,可以看作机载摄像机对甲板平面3D运动的估测。提出了一种光流分层方法:首先利用已知焦距的机载摄像机拍摄着舰靶标区域的图像序列,并采用Lucas方法计算相邻两帧图像的光流场;而后通过分层模型,将由光流场进行3D运动检测的非线性问题转化为了两个线性问题。该方法无需图像间的特征匹配,可线性解算出着舰靶标区域相对于无人机的三维运动参数,进而得到舰机间的相对位姿信息。计算机合成图和摄像机实拍图像的实验结果验证了该算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 无人机 光流 分层方法 视觉导引 平面3D运动估测
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基于无人机视觉的起重机表面裂纹检测方法 被引量:7
20
作者 周前飞 丁树庆 +2 位作者 冯月贵 庆光蔚 胡静波 《测控技术》 2022年第4期28-34,75,共8页
为解决起重机高空金属结构不可达部位裂纹的远程可视化检测难题,提出一种基于无人机视觉的结构表面裂纹检测与识别方法。通过搭载高分辨率可见光相机的倒置式无人机检测平台,全方位采集大型起重机复杂钢结构表面图像;采用Faster R-CNN... 为解决起重机高空金属结构不可达部位裂纹的远程可视化检测难题,提出一种基于无人机视觉的结构表面裂纹检测与识别方法。通过搭载高分辨率可见光相机的倒置式无人机检测平台,全方位采集大型起重机复杂钢结构表面图像;采用Faster R-CNN深度神经网络算法分类检测是否有裂纹缺陷,并以缺陷最小外接矩形框标记其位置;对检测出的裂纹目标框区域,利用最大熵阈值分割、Canny边缘检测、投影特征提取和骨架提取等方法,对裂纹长度、宽度、面积、长宽比等参数进行识别,并为长宽比和面积设置一定阈值,去除漆膜开裂和水渍等伪裂纹缺陷。实验结果表明,Faster R-CNN裂纹检测算法准确率达到95.4%,速度达到2 f/s,同时裂纹宽度识别误差约为5.84%,实现了起重机结构表面疲劳裂纹的远程自动化检测。 展开更多
关键词 无人机视觉 表面裂纹 深度神经网络 图像识别
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