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基于2D模板与3D包围式标定块的鱼眼相机标定

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仪器仪表学报 2008年第7期29卷 1512-1516页

作者：祝海江李仕刚北京化工大学信息学院自动化系中国北京100029 日本国立岩手大学工学部盛冈021-8551日本

对于视野范围超过半球的鱼眼相机,用于标定的2D平面模板通常不能覆盖整个鱼眼图像。直观上,一个3D包围式模板在鱼眼图像上能覆盖整个视野,因而在标定鱼眼相机时,能够比应用2D平面模板的标定获得更准确的相机参数。然而,到目前为止还没... 详细信息

对于视野范围超过半球的鱼眼相机,用于标定的2D平面模板通常不能覆盖整个鱼眼图像。直观上,一个3D包围式模板在鱼眼图像上能覆盖整个视野,因而在标定鱼眼相机时,能够比应用2D平面模板的标定获得更准确的相机参数。然而,到目前为止还没有这方面的报告。本文在给出3D包围式模板的鱼眼相机标定方法的基础上,对本文方法和2D平面模板鱼眼相机标定方法进行了比较,分别应用两种标定方法估计了鱼眼镜头的径向变形参数,主点的标准差以及特征点的反投影误差。模拟实验及真实图像实验结果表明本文的方法能获得较高的校正精度。

关键词： 3D包围式模板 2D模板鱼眼相机标定

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基于射影不变性的单幅图像测量

北京化工大学学报（自然科学版） 2008年第5期35卷 98-102页

作者：祝海江杜彬北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

设计了一种由正方形及其内切圆组成新的平面模板,在此基础上提出了一种基于射影不变性的单幅图像测量方法。在该方法中,首先利用Canny算子检测出空间平面和平面模板的图像中直线和椭圆的特征;然后运用最小二乘法拟合出直线和椭圆的方程... 详细信息

设计了一种由正方形及其内切圆组成新的平面模板,在此基础上提出了一种基于射影不变性的单幅图像测量方法。在该方法中,首先利用Canny算子检测出空间平面和平面模板的图像中直线和椭圆的特征;然后运用最小二乘法拟合出直线和椭圆的方程,从而可以得到直线与椭圆的切点;根据射影几何中直线和点的结合性保持不变的性质,得到空间平面上的点与图像特征点间的对应,从而估计出空间平面与图像平面之间的单应矩阵;最后,由单应矩阵实现了对空间平面上任意两点距离的测量。模拟实验和真实图像实验说明本文的方法是可行的。

关键词：射影不变性平面测量单应矩阵

基于各向异性扩散滤波的仿组织材料超声扫描数据三维重建

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北京化工大学学报（自然科学版） 2014年第2期41卷 114-119页

作者：姚天斌祝海江北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

针对仿组织材料超声扫描数据,给出了一种基于各向异性扩散滤波的三维重建方法。该方法先对超声扫描数据进行二维成像,然后应用各向异性扩散滤波方法根据图像的内容采取不同的平滑策略对二维图像进行滤波处理,可以提取质量较好的轮廓。... 详细信息

针对仿组织材料超声扫描数据,给出了一种基于各向异性扩散滤波的三维重建方法。该方法先对超声扫描数据进行二维成像,然后应用各向异性扩散滤波方法根据图像的内容采取不同的平滑策略对二维图像进行滤波处理,可以提取质量较好的轮廓。运用此方法对仿组织材料的超声数据进行处理,并采用等值面绘制的方法完成仿组织材料的三维重建和三维显示,实验结果表明各向异性扩散滤波在超声扫描数据三维重建中具有较好的效果。

关键词：超声扫描数据三角核函数各向异性三维重建

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基于球面透视投影旋转矩阵的鱼眼图像匹配

光学学报 2013年第2期33卷 122-129页

作者：祝海江徐晓波周靖林北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

针对视场范围大、变形严重的鱼眼图像,提出了一种基于球面透视投影模型的鱼眼图像匹配算法。在仅估计鱼眼图像焦距和主点的情况下,该方法先将鱼眼图像上的特征点投影到球面透视图像上,通过估计球面透视图像之间的旋转矩阵和平移向量来... 详细信息

针对视场范围大、变形严重的鱼眼图像,提出了一种基于球面透视投影模型的鱼眼图像匹配算法。在仅估计鱼眼图像焦距和主点的情况下,该方法先将鱼眼图像上的特征点投影到球面透视图像上,通过估计球面透视图像之间的旋转矩阵和平移向量来建立鱼眼图像特征点的对应区域,并利用球面图像上反投影点误差和的最小化优化旋转矩阵和平移向量,根据优化的参数确定鱼眼图像之间正确的匹配点。实验结果表明,在畸变较大的鱼眼图像上,提出的方法能得到比较满意的匹配结果。

关键词：机器视觉球面透视投影旋转矩阵匹配鱼眼图像

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基于平面相似图形的摄像机标定方法

模式识别与人工智能 2004年第4期17卷 457-461页

作者：李欣菊祝海江吴福朝中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室北京100080

提出了一种基于平面相似图形的摄像机自标定方法.通过平面相似图形的图像点之间的射影关系,得到该平面的圆环点的图像.然后根据圆环点的图像计算出摄像机内参数.实验证明本文方法是可行的,并有较好的鲁棒性.

关键词：摄像机标定圆环点单应矩阵射影变换

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仿人体组织材料的超声背向散射系数测量研究

电子学报 2010年第5期38卷 998-1001页

作者：杨平祝海江田旭中国计量科学研究院力声所北京100013 北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

材料的背向散射系数是与声速、声衰减系数并列的重要声学参数,常被用于疾病诊断和材料设计.与声速、声衰减系数的测量相比,背向散射系数的测量装置和结果处理较为复杂,迄今国内外并没有统一的标准.本文以仿人体组织材料为研究对象,采用... 详细信息

材料的背向散射系数是与声速、声衰减系数并列的重要声学参数,常被用于疾病诊断和材料设计.与声速、声衰减系数的测量相比,背向散射系数的测量装置和结果处理较为复杂,迄今国内外并没有统一的标准.本文以仿人体组织材料为研究对象,采用了仿人体组织的超声散射理论模型,建立了脉冲回波法的背向散射系数测量装置;实验研究了水浸聚焦探头焦点位置的选择与背向散射回波信号长度的选择对测量结果的影响.结果表明,探头在物体中的聚焦位置对测量结果影响较小;随着散射回波信号长度的增加,计算得出的散射系数会有所减小,但影响有限.

关键词：超声背向散射系数焦点位置数据长度仿人体组织材料

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基于改进对数频谱差方法的超声衰减成像

北京化工大学学报（自然科学版） 2015年第1期42卷 113-117页

作者：宋健祝海江北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

给出了一种基于改进对数频谱差算法的超声衰减成像方法。不同于对数频谱差算法中以扫描数据包络信号的极值点进行数据分割,该方法先估计扫描回波数据与发射波的相关系数,并把其作为特征参量来对扫描数据进行分割。制备了3个含不同衰减... 详细信息

给出了一种基于改进对数频谱差算法的超声衰减成像方法。不同于对数频谱差算法中以扫描数据包络信号的极值点进行数据分割,该方法先估计扫描回波数据与发射波的相关系数,并把其作为特征参量来对扫描数据进行分割。制备了3个含不同衰减粒子的仿组织模块,并测量其衰减系数,实验结果验证了本文方法是可行的。最后对仿组织模块进行超声衰减成像,得到的模块衰减图像进一步验证了本文方法的准确性。

关键词：超声衰减系数相关系数仿组织材料衰减成像

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大型储罐的三维点云精简方法研究

北京化工大学学报（自然科学版） 2022年第5期49卷 84-90页

作者：张博祝海江北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

针对大型储罐三维点云数据散乱、冗余点多等影响计算机显示及容积计算的问题,改进了一种储罐三维点云精简算法。该方法先利用均匀网格法,将待处理的三维点云数据分割成若干小栅格;然后根据随机抽样一致(random sample consensus,RANSAC... 详细信息

针对大型储罐三维点云数据散乱、冗余点多等影响计算机显示及容积计算的问题,改进了一种储罐三维点云精简算法。该方法先利用均匀网格法,将待处理的三维点云数据分割成若干小栅格;然后根据随机抽样一致(random sample consensus,RANSAC)算法对每个栅格中的点云数据建立球模型,以保留特征点并滤除冗余数据点,达到精简点云的目的。将该方法与传统的均匀网格法和非均匀网格法进行对比,实验结果表明该方法在保证较高精简率的情况下可以更好地保留储罐点云数据特征。

关键词：储罐三维点云均匀网格法随机抽样一致(RANSAC)算法点云精简

基于虚拟仪器的活塞发声腔校准系统的设计与实现

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化工学报 2012年第9期63卷 2926-2930页

作者：秦俊辉祝海江何龙标北京化工大学信息科学与技术学院北京100029 中国计量科学研究院力声所北京100013

随着次声校准的需求越来越多,而传统的互易法校准在低频段受气体泄漏影响很大,校准效果不好,新式的激光式活塞发声腔校准法更适用于次声传声器校准。设计并实现了一套基于虚拟仪器的激光式活塞发声腔校准系统,采用超低频振动台技术,其... 详细信息

随着次声校准的需求越来越多,而传统的互易法校准在低频段受气体泄漏影响很大,校准效果不好,新式的激光式活塞发声腔校准法更适用于次声传声器校准。设计并实现了一套基于虚拟仪器的激光式活塞发声腔校准系统,采用超低频振动台技术,其活塞位移失真度很小,腔体中声压级稳定,声压级范围大。校准系统的软件设计灵活方便,加入声压反馈后能得到声压级很稳定的声源。

关键词：激光式活塞发声器虚拟仪器次声校准