教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-05-0194)
- 作品数:9 被引量:148H指数:7
- 相关作者:周富强张广军胡坤陈强蔡斐华更多>>
- 相关机构:北京航空航天大学更多>>
- 发文基金:教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术更多>>
- 货车枕簧丢失故障动态图像识别方法被引量:4
- 2007年
- 针对货车运行故障动态图像检测,提出无故障目标识别工作模式,解决货车枕簧丢失故障的自动识别问题。利用Haar特征提取枕簧特征信息,基于AdaBoost算法选取特征并构建层叠分类器,等比缩放搜索窗口检测货车图像,最终分选出无故障的枕簧图像,从而大大地减少了待识别图像的数量,显著地提高了人工识别效率。实验表明,该算法使用的特征简单,搜索策略高效,不受枕簧位置、缩放和旋转的影响,抗噪能力强,对分辨率低、局部遮挡、光照不足或过度曝光等质量较差的图像仍具有很强的适应性,所提出的方案能够满足全天候条件下的货车枕簧目标识别,为货车故障动态图像检测的工程化应用奠定了基础。
- 姜媛周富强张广军
- 关键词:目标识别HAAR特征ADABOOST算法动态图像
- 交比不变获取标定点的不确定性分析被引量:10
- 2006年
- 在基于交比不变原理基础上,提出了一种估计光平面上标定特征点的世界坐标的多组取平均的方法。利用多于3组4个共线已知坐标的特征点,分别估计光平面上标定特征的世界坐标,然后取平均值作为标定特征点的世界坐标,可以有效地获取高精度的结构光标定特征点。分析了影响特征点估计精度的不确定性因素,并给出了估计不确定度的评定方案。通过仿真实验验证了所提出的基于交比不变标定特征点估计不确定度评定方案的有效性,并对多种特征点估计方法进行了试验与比较,提出了进一步提高估计精度的措施,为交比不变在计算机视觉领域的应用奠定了基础。
- 周富强刘珂张广军
- 关键词:交比结构光视觉不确定度
- 双传感器激光视觉测量系统的校准被引量:12
- 2007年
- 构建了由2个结构光传感器组成的激光视觉三维测量系统,建立了测量系统的数学模型。提出了一种基于未知运动的平面靶标获得测量系统全部参数的现场校准方法。实验表明,传感器校准后的三维坐标精度为0.011、0.008和0.115mm,所提出的校准方法无需依赖专门的三维测量设备,操作简单,促进了双传感器激光视觉测量系统的工程化三维测量应用。
- 周富强陈酉玫张广军
- 关键词:双传感器激光视觉校准平面靶标
- 基于共线特征点的摄像机镜头畸变校正被引量:40
- 2006年
- 提出一种基于未知世界坐标共线特征点的未标定摄像机畸变校正算法以及基于预计算模板的快速实现方法。利用直线的透视投影不变性来估计镜头的畸变参数,不需要知道摄像机的内外部参数,也不需要知道任何空间特征点的世界坐标,简化了镜头畸变校正的过程。该方法的特点是需要的已知条件少,算法简单,易于实施,算法的计算速度快。试验结果表明,该方法能准确快速校正由摄像机镜头畸变引起的图像几何畸变,对机器视觉系统是可行的,预计算模板实现方法大大地降低了计算量,为镜头畸变校正实时应用奠定了基础。
- 周富强胡坤张广军
- 关键词:不变性
- 基于非量测畸变校正的摄像机标定方法被引量:32
- 2009年
- 为了保证镜头畸变系数标定的一致性和简化视觉测量中摄像机的在线标定过程,建立畸变分离的摄像机模型,提出基于非量测畸变校正的摄像机线性标定方法。基于共线点的透视投影不变性,采用大量共线特征点对定焦镜头的畸变参数进行一次标定,摄像机内部参数可以由校正畸变后的特征点进行线性标定。该方法将畸变参数从摄像机模型中分离出来,不需要将畸变参数纳入到摄像机模型中进行多次重复标定。试验结果表明,畸变分离摄像机模型很好地符合了定焦摄像机的成像规律,基于非量测畸变的摄像机参数线性标定方法与传统的非线性优化标定方法的标定精度相当,标定速度提高近3倍,对于简化摄像机标定过程,提高视觉测量的便捷性,拓宽机器视觉的工程应用具有重要意义。
- 周富强蔡斐华
- 关键词:摄像机标定
- 结构光直线光条图像特征的三步法提取被引量:16
- 2008年
- 提出一种三步法直线光条图像特征自动提取方法。计算光条各点的HESSIAN矩阵以确定其法线方向,在法线方向利用泰勒级数展开求得光条中心点的亚像素图像坐标,利用光条中心点的空间位置连续性约束,将相邻光条中心点连接成曲线。采用直线近似方法将曲线拆分为独立直线。将位于不同独立直线上的共线点进行融合,构成新的融合直线,通过融合直线长度约束和近似直线的角度约束,分割出单一直线光条的中心点,采用最小二乘直线拟合方法得到结构光直线光条的方程。通过对真实图像的试验,结果表明,提出的三步法直线光条提取方法,能够自动提取出复杂背景中的直线光条,为线结构光视觉测量的现场应用奠定基础。
- 周富强王飞张广军
- 关键词:结构光视觉亚像素
- 结构光光条提取的混合图像处理方法被引量:37
- 2008年
- 将大模板高斯递归实现引入到结构光条纹中心提取中,提出了一种基于感兴趣区域(ROI)的结构光条纹中心混合图像处理方法。结合图像的阈值化和膨胀算法,自动分割出结构光条所在区域作为光条提取的ROI,利用高斯卷积递归实现获得ROI内光条纹各点的Hessian矩阵,并确定光条纹各点的法线方向,最后在法线方向利用泰勒级数展开求得ROI内光条纹中心的亚像素图像坐标。实验表明,基于ROI的结构光条纹中心混合图像处理方法具有精度高、鲁棒性好和自动化程度高等特点,所提出的算法大大地减少了结构光条纹提取的冗余计算,实现了光条纹中心线的快速高精度提取。在保证光条提取的精度和鲁棒性前提下,所提出的算法将光条提取速度提高了10多倍,为结构光视觉三维测量的实时应用奠定了基础。
- 周富强陈强张广军
- 关键词:结构光视觉条纹感兴趣区域亚像素
- 一种单摄像机虚拟鼠标的标定方法被引量:2
- 2009年
- 建立单摄像机虚拟鼠标的数学模型,提出一种虚拟鼠标的现场标定方法。以二维实体靶标为中介,利用计算机屏幕生成的虚拟靶标,确定摄像机坐标系到屏幕坐标系的变换,建立空间三维控制点图像坐标到鼠标指针的映射,实现了单摄像机虚拟鼠标的现场标定。提出的方法无需高成本的辅助设备,现场操作简单。在30cm作用距离内采用640pixel×480pixel图像中50个特征点,当图像噪声方差达到1pixel时,试验中控制点映射为屏幕坐标的均方根(RMS)误差小于3pixel。该方法应用于研发的虚拟鼠标演示程序,表明切实可行,适用于虚拟鼻尖鼠标的现场标定。
- 李伟仙周富强张鲁闽杨晓科
- 关键词:机器视觉单目视觉
- 基于卡尔曼滤波的摄像机标定方法被引量:9
- 2007年
- 本文提出了一种基于迭代扩展卡尔曼滤波的摄像机标定方法。将二维平面靶标图像上的特征点看作是匀速运动的点,以观测到的特征点图像坐标和对应世界坐标作为滤波器的输入,摄像机内外参数的估计值作为滤波器的输出,根据迭代扩展卡尔曼滤波算法得到摄像机内外参数的最优估计。通过仿真和真实实验,结果表明,对于有限数量的平面靶标标定图像数据,该算法具有较高的标定精度和较好的鲁棒性。
- 翟晋周富强张广军
- 关键词:摄像机标定平面靶标卡尔曼滤波摄像机参数