国家自然科学基金(50375012)
- 作品数：12 被引量：240H指数：9
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- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 基于Gabor滤波器的图像目标识别方法被引量：16
- 2006年
- 为了给机器人视觉导航提供有效信息,提出一种基于图像匹配的目标识别方法.对CCD采集的目标图像,由Gabor变换生成的二维Gabor滤波器有着优良的滤波器性能,不需要对图像进行分割,能适应一定的旋转、尺度、光照的变化,通过多个频率和角度的Gabor算子与图像的卷积,获取图像全局信息的特征描述.分类方法采用统计学习理论基础上发展起来的一种新的机器学习方法———支持向量机(SVM,SupportVectorMachines),它可解决模型选择、过学习、维数灾难等问题.通过支持向量机进行多维特征向量的分类.该方法可达到较高的识别率,达到实时处理的要求,可以在人脸识别、机器人视觉定位等领域得到应用.
- 曾姝彦张广军李秀智
- 关键词：目标识别支持向量机视觉定位
- 基于三维测量扫描线点云的表面重建被引量：24
- 2006年
- 由结构光测量系统获得扫描线点云,通过剔除测量方向部分冗余数据点和插补扫描方向的稀疏数据,对物体表面原始三维数据密度进行适当调整。采用基于局部切平面簇的方法对调整后的数据点云进行表面重建,建立优化函数简化网格,并采用Loop细分法平滑网格,获得描述物体表面特征的重建表面。该方法解决了由扫描线点云重建物体表面的问题。
- 周富强李章张广军
- 关键词：结构光测量系统数据密度
- 多视觉检测系统的世界坐标唯一全局标定方法被引量：16
- 2006年
- 提出一种世界坐标唯一全局标定方法,以双电子经纬仪三维测量系统为总体测量坐标系,在现场直接获得多视觉检测系统中各个视觉传感器在此测量坐标系下的特征点作为标定点,从而一次实现全部传感器的全局统一(标定),无需任何中间坐标系的转换环节,只有唯一的双经纬仪三维测量坐标系,坐标转换环节少,标定过程简单.对双经纬仪三维测量系统的像坐标和物坐标测量精度进行了分析,给出了实际测量中经纬仪获得较高测量精度时的取点范围,针对一实际的结构光多视觉检测系统进行了标定实验,获得了RMS(RootMeanSquare)误差不超过0.24mm的标定精度.
- 张广军魏振忠
- 关键词：视觉检测经纬仪
- 半径约束最小二乘圆拟合方法及其误差分析被引量：88
- 2006年
- 针对基于线结构光视觉检测类圆工件三维测量中的光条圆弧特征数据所占整圆比例偏小,提出了基于半径约束最小二乘圆拟合方法。详细地分析了样本特征数据噪声对圆心定位精度的影响,并进行了仿真实验。实验结果表明,在光条圆弧特征数据所占整圆比例偏小的条件下,半径约束最小二乘圆拟合方法可以有效地提高圆中心定位精度。
- 刘珂周富强张广军
- 关键词：最小二乘法圆拟合线结构光误差分析
- 大型自由曲面移动式三维视觉测量系统被引量：20
- 2006年
- 本文介绍了一种移动式三维视觉测量系统,用于大型物体自由曲面的测量。传感器采用双目立体视觉方式,并结合编码结构光技术,使匹配过程简化。传感器移动到大型物体周围对各局部区域进行测量。采用一个平面靶标作为中介,建立了传感器位姿变换矩阵的优化目标函数,根据靶标上多个特征点求解出该矩阵,即拼接矩阵。传感器在各个位置所测三维数据通过拼接矩阵统一到全局坐标系下。视觉测量系统在2个位置对维纳斯石膏像进行了测量,并进行拼接。结果表明,该测量系统操作简单,适用范围广;x、y、z坐标拼接RMS误差分别为0.038 mm0、.022 mm和0.135 mm。
- 孙军华张广军魏振忠周富强
- 关键词：自由曲面计算机视觉平面靶标
- 基于平面靶标的多视点云对齐方法被引量：4
- 2006年
- 在大型物体三维视觉测量中,多视点云的对齐是其关键技术之一.设计了一种带有多个间距已知的角点作为特征点的平面靶标.靶标置于视觉传感器在2个不同位置测量的公共区域,2次测得特征点三维坐标.用靶标上任意3个非共线特征点的三维坐标建立单位正交基,从而求得多视点云坐标系初始变换矩阵.以初始对齐后的对应特征点之间距离平方和建立目标函数,并引入距离控制来增加约束条件,以3点求得的坐标变换矩阵为初值,采用Levenberg-Marquardt优化方法解出最优的坐标变换矩阵.采用双目视觉传感器对一石膏像在2个位置进行了测量,实验结果表明该对齐方法简单可靠,优化后的对齐精度比优化前提高了约31%.
- 孙军华张广军魏振忠
- 关键词：多视点云对齐平面靶标
- 基于单经纬仪的视觉测量三维数据拼接方法被引量：19
- 2007年
- 本文针对大型自由曲面三维视觉测量中的数据拼接问题,建立了经纬仪透视投影模型,提出了以平面靶标为中介坐标系,以经纬仪坐标系为全局坐标系的三维数据拼接方法。在大型自由曲面的若干测量子区域附近放置一个平面靶标,通过视觉传感器拍摄平面靶标上的特征点,求得视觉传感器坐标系到靶标坐标系的变换矩阵;通过经纬仪观测靶标上的特征点,求得靶标坐标系到经纬仪坐标系的变换矩阵。因此,可求得视觉传感器坐标系到经纬仪坐标系的变换矩阵。将视觉传感器所测得的各子区域的三维数据统一到了经纬仪坐标系下,即完成了大型自由曲面的全局测量。经实验验证,数据拼接的RMS误差小于0.487mm。
- 张广军孙军华魏振忠周富强
- 关键词：自由曲面视觉测量经纬仪平面靶标
- 基于平面基线靶标的视觉测量数据拼接方法被引量：9
- 2006年
- 针对视觉测量中三维数据的拼接问题,提出一种基于平面基线靶标的数据拼接方法。该方法利用平面基线靶标提供特征点,建立视觉传感器在相邻位置坐标系旋转矩阵和平移矢量各参数的优化目标函数,通过Levenberg—Marquardt优化算法求解出旋转矩阵和带有未知系数平移矢量。在此基础上,利用平面靶标上的基线长度确定平移矢量系数,从而求得数据拼接矩阵。利用平面靶标上100个点进行拼接试验,计算出x、y和z坐标拼接RMS误差分别为0．038 mm、0．022 mm和0．135 mm。结果表明该方法柔性好,适用范围广。
- 孙军华张广军魏振忠周富强
- 关键词：视觉测量平面靶标基线长度
- 基于相移的彩色结构光编码三维扫描技术被引量：13
- 2008年
- 在物体三维轮廓扫描中,被动式双目立体视觉方法对表面特征不明显的物体难以获取足够的三维信息,针对这一问题,基于双目立体视觉原理,结合主动视觉中结构光投射方法,提出了基于相移的彩色结构光编码方法。该方法将四种颜色按照全排列的相关性质编码产生彩色光栅投射在被测物体表面,依据光栅相位移动增大光栅密度,结合极线约束实现立体匹配,最终获取物体三维数据。结果表明使用该三维扫描技术得到的三维曲面符合原物特征,特别适用于物体三维轮廓的致密测量。
- 孙军华杨扬张广军
- 关键词：彩色结构光
- 基于未知运动一维靶标的双目视觉传感器标定被引量：24
- 2006年
- 分析了双目视觉传感器的测量数学模型,提出了一种基于自由移动的一维靶标的双目视觉传感器标定方法。当传感器安装完成后,由两个摄像机拍摄自由移动的一维靶标多幅图像,利用靶标上特征点的图像坐标和两个特征点之间的距离约束,采用非线性优化技术估计双目视觉传感器的结构参数。该方法操作简单,不需要给定传感器的初始参数,标定状态与测量状态完全相同,减小了传感器安装对标定参数的影响。试验结果表明,该标定方法切实可行,在200mm×200 mm测量范围内,可以达到0．03 mm的测量精度。
- 周富强张广军魏振忠江洁
- 关键词：双目视觉一维靶标本质矩阵
