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一种大视场汇聚型双目立体视觉标定方法

应用科学学报 2024年第2期42卷 269-279页

作者：崔帅华余磊何茜熊邦书欧巧凤南昌航空大学图像处理与模式识别江西省重点实验室江西南昌330063

双目摄像机汇聚型摆放易导致标记点出现散焦模糊和透视形变,使标记点定位出现偏差,在大视场环境下会引发不可忽视的标定误差,进而影响测量精度。为解决上述问题,提出了一种基于标记点定位偏差度加权的大视场汇聚型双目立体视觉标定方法... 详细信息

双目摄像机汇聚型摆放易导致标记点出现散焦模糊和透视形变,使标记点定位出现偏差,在大视场环境下会引发不可忽视的标定误差,进而影响测量精度。为解决上述问题,提出了一种基于标记点定位偏差度加权的大视场汇聚型双目立体视觉标定方法。首先,利用靶标在摄像机坐标系下的位姿,计算标记点散焦模糊量和透视形变度;其次,根据标记点定位偏差度设置相应权重;最后,将标记点权重系数加入目标函数,引导标定参数优化。实验结果表明:在观测值为505 mm的情况下,该方法测距均方根误差和标准差可达0.809和0.290,不但有效提高了大视场汇聚型双目立体视觉标定精度,而且具有良好的稳定性。

关键词：立体视觉汇聚型双目标定大视场定位偏差加权优化

基于立体视觉下联合收获机边缘检测技术的研究

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农机化研究 2024年第1期46卷 196-201页

作者：王循明浙江机电职业技术学院智慧交通学院杭州310053

智能联合收割机是目前作物收获的发展热点与研究重点技术之一,而确定田间地块边缘、未收割作物边缘、联合收获机直线行驶和在作物地头转向是实现全田间自动收获的基础。为此,设计了一种基于立体视觉下多种作物收获边缘快速检测方法,保... 详细信息

智能联合收割机是目前作物收获的发展热点与研究重点技术之一,而确定田间地块边缘、未收割作物边缘、联合收获机直线行驶和在作物地头转向是实现全田间自动收获的基础。为此,设计了一种基于立体视觉下多种作物收获边缘快速检测方法,保持作物收获边缘在检测目标区域内,并提出了一种基于HSV(色调、饱和度和值)空间扫描的动态感兴趣区域提取算法,利用Ostu算法获得作物未收获面积,实现未收获作物边缘和作物末端边缘的同时检测,并根据作物收获末端边缘自动转向到下一个收割路径。田间验证试验表明:水稻检测准确率高于98%,玉米的检测准确率高于94%,平均处理速度为49frame/ms。研究结果表明:提出的基于立体视觉下联合收获机边缘检测及精准转向系统具有较高的工作精度和效率,可为提高作物收获性能提供技术参考与借鉴。

关键词：立体视觉联合收获机检测系统自动控制

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基于立体视觉与姿态识别的天轨机器人跟踪伺服控制

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电子测量技术 2024年第4期47卷 73-80页

作者：赵希禹杨芳艳李家龙上海理工大学机械工程学院上海200093

针对双足机器人步态训练平台自动化程度低,调试步态的过程中单人操作时辅助机器人行走和状态信息实时观测协调困难的问题,该文提出了一套基于立体视觉和姿态识别的天轨机器人跟踪伺服系统。首先利用双目相机取景,对左右目相机画面进行... 详细信息

针对双足机器人步态训练平台自动化程度低,调试步态的过程中单人操作时辅助机器人行走和状态信息实时观测协调困难的问题,该文提出了一套基于立体视觉和姿态识别的天轨机器人跟踪伺服系统。首先利用双目相机取景,对左右目相机画面进行匹配后获取图像中每个像素点的深度信息,基于获取到的带有深度信息的图像,对双足机器人的姿态进行识别,获取每个关节点的深度信息,根据关节深度信息判断双足机器人运动状态制定跟踪策略进行伺服控制,由于引入了姿态识别,可以根据双足机器人的姿态变化实现更高程度的自动化跟踪保护。实验结果表现出高自动化程度和高动态的跟踪表现。

关键词：立体视觉姿态识别跟踪伺服控制

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宽基线立体视觉远距离目标位姿测量

长春理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期47卷 37-44页

作者：刘桐伯景文博熊泽宇吴雪妮夏璇长春理工大学光电工程学院长春130022

立体视觉测量作为被动探测技术的一种,广泛应用于位姿测量领域。针对传统立体视觉在远距离环境下目标位姿测量受限的问题,提出一种宽基线立体视觉远距离目标位姿测量方法。基于三点定面测量原理,构建位姿测量数学模型,采用相机参数解耦... 详细信息

立体视觉测量作为被动探测技术的一种,广泛应用于位姿测量领域。针对传统立体视觉在远距离环境下目标位姿测量受限的问题,提出一种宽基线立体视觉远距离目标位姿测量方法。基于三点定面测量原理,构建位姿测量数学模型,采用相机参数解耦策略,对测量系统所需参数进行标定。设计远距离场景下易于识别的合作目标,利用两台相机对目标进行成像,通过计算合作目标中心点的三维空间坐标,完成远距离环境下目标位姿的解算。实验结果表明,在75~85 m距离下,该方法对目标间相对位姿测量精度优于0.5%,X和Y方向均方根误差优于7.3 mm,Z方向均方根误差优于22.6 mm,可有效适用于远距离下的目标位姿测量应用。

关键词：立体视觉宽基线远距离图像处理位姿测量

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零件的立体视觉测量和三维重建研究

中国新技术新产品 2024年第3期 53-55页

作者：李宝峰中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司辽宁沈阳110041

本文采用立体视觉测量并结合三维重建的方法,解决了零件的非接触测量问题。首先,分析了立体视觉测量系统的组成结构,利用左、右2个摄像机分别采集零件信息,进而根据二者间的空间关系计算视差数据。其次,采用均值滤波方法去除零件图像噪... 详细信息

本文采用立体视觉测量并结合三维重建的方法,解决了零件的非接触测量问题。首先,分析了立体视觉测量系统的组成结构,利用左、右2个摄像机分别采集零件信息,进而根据二者间的空间关系计算视差数据。其次,采用均值滤波方法去除零件图像噪声,为立体匹配创造条件,进而根据立体图像对二者间的极线关系求取视差。选择Bowyer算法对视差图像进行剖分和三维重建。试验结果表明,本文建立的方法可有效完成航空发动机的叶片零件测量,进而实现生动逼真的三维重建。

关键词：航空发动机立体视觉视觉测量三维重建

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基于立体视觉的焊孔识别与定位系统研究

物联网技术 2024年第5期14卷 41-43页

作者：杨翠珠北方民族大学电气信息工程学院宁夏银川750021

目前对大型轴承焊孔、焊缝的焊接基本都是工人手工焊接,而这种传统的人工焊接方式,效率低且质量不稳定,难以满足大批量的生产需求;并且在高温高压、水下及核工业现场等恶劣环境下,要考虑温度、压强及光的折射等因素的影响,人工焊接更是... 详细信息

目前对大型轴承焊孔、焊缝的焊接基本都是工人手工焊接,而这种传统的人工焊接方式,效率低且质量不稳定,难以满足大批量的生产需求;并且在高温高压、水下及核工业现场等恶劣环境下,要考虑温度、压强及光的折射等因素的影响,人工焊接更是困难,焊接过程对工人的身体伤害也非常大。针对上述问题,基于立体视觉技术,研究焊孔的自动检测识别与定位系统,先通过双目相机实时拍摄焊孔信息,并对拍摄的图像进行预处理;然后利用模板匹配算法和LOG算子检测技术实现对焊孔的检测识别;最后使用AD-Census算法对焊孔进行三维重建。经实验表明,焊孔三维定位误差在0.5 mm内,满足工厂对焊孔的焊接要求。

关键词：立体视觉焊孔识别焊孔定位 LOG检测立体匹配三维重建

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基于嵌入式立体视觉的智能机器人障碍检测方法

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宜春学院学报 2024年第3期46卷 24-28页

作者：魏保龙王霏宜春学院数学与计算机科学学院江西宜春336000

针对嵌入式智能机器人移动过程中障碍物检测问题,提出了一种采用双激光扫描线辅助的双目立体视觉三维重建方法。该方法可以根据场景需要自适应地改变激光器的扫描角度和频率,动态地调整特征点的密度信息,使得DSP处理器在处理多任务时,... 详细信息

针对嵌入式智能机器人移动过程中障碍物检测问题,提出了一种采用双激光扫描线辅助的双目立体视觉三维重建方法。该方法可以根据场景需要自适应地改变激光器的扫描角度和频率,动态地调整特征点的密度信息,使得DSP处理器在处理多任务时,能够有效解决特征匹配算法中关键场景深度信息不够的问题。在室内走廊行走测试实验中,该系统能成功检测到门的状态,并精确计算出门套及门槛的尺寸大小,该方法能有效提升嵌入式处理时效,距离误差小于5%。

关键词：智能机器人立体视觉嵌入式ADSP-BF548 特征匹配结构光

双鼻侧遮盖法对内斜视屈光参差患儿近期与远期立体视觉的影响

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中华养生保健 2024年第10期 36-39页

作者：晋丽红卢永军韩城市人民医院眼科蓝田华阳眼科医院眼科

目的探讨双鼻侧遮盖法对内斜视屈光参差患儿近期与远期立体视觉的影响。方法选择2019年5月—2022年5月在韩城市人民医院诊治的内斜视屈光参差患儿60例（120眼）作为研究对象，根据随机信封抽签原则把患儿分为研究组和对照组，每组30... 详细信息

目的探讨双鼻侧遮盖法对内斜视屈光参差患儿近期与远期立体视觉的影响。方法选择2019年5月—2022年5月在韩城市人民医院诊治的内斜视屈光参差患儿60例（120眼）作为研究对象，根据随机信封抽签原则把患儿分为研究组和对照组，每组30例。研究组给予双鼻侧遮盖法治疗，对照组给予交替遮盖法治疗，两组遮盖治疗观察3个月。记录两组患儿近期与远期立体视觉、总有效率、斜视度变化情况，同时随访1年内患者复发情况。结果治疗3个月后，研究组治疗效果显著优于对照组，差异有统计学意义（P立体视比例高于对照组，周边立体视比例显著低于对照组，差异有均统计学意义（P立体视觉，促进降低斜视度，提高治疗效果，也可降低患儿斜视的复发率。

关键词：双鼻侧遮盖法内斜视屈光参差立体视觉复发斜视度

颜氏第三代立体视觉检查图在间歇性外斜视患者中的应用

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中华眼视光学与视觉科学杂志 2024年第8期26卷 572-578页

作者：赵逸阳付晶郝洁首都医科大学附属北京同仁医院眼科中心北京市眼科研究所北京市眼科学与视觉科学重点实验室北京

目的: 探究颜氏第三代立体视觉检查图(YRDS3)在间歇性外斜视(IXT)患者中应用的临床特征与效果。方法: 病例对照研究。连续收集2023年2—5月于北京同仁医院眼科中心确诊为IXT的患者(IXT组)和正位视患者(正位组)各90例, 按年龄分为3～5岁... 详细信息

目的: 探究颜氏第三代立体视觉检查图(YRDS3)在间歇性外斜视(IXT)患者中应用的临床特征与效果。方法: 病例对照研究。连续收集2023年2—5月于北京同仁医院眼科中心确诊为IXT的患者(IXT组)和正位视患者(正位组)各90例, 按年龄分为3～5岁、6～8岁和9～40岁3个亚组, 受检者在就诊期间1个月内完成YRDS3各3次测试。YRDS3在IXT组和正位组中的可测试率差异比较采用卡方检验和Fisher精确检验, 3次测试间的一致性用Bland-Altman法进行分析。结果: YRDS3在3～5岁组3次测试的可测试率分别为88.3%、93.3%和100.0%;6～8岁组3次测试的可测试率分别为96.7%、100.0%和100.0%;9～40岁组3次测试的可测试率均为100.0%。IXT组3次测试的可测试率分别为95.6%、100.0%和100.0%, 正位组3次测试的可测试率分别为94.4%、95.6%和100.0%, 组间可测试率差异均无统计学意义(均P>0.05)。Bland-Altman显示正位组第2次与第1次测试一致性不佳, 第3次与第2次测试一致性好, 其差值平均值(MD)分别为0.03和0.00, 95%一致性界限(LoA)分别为-0.11～0.17(P=0.001)和-0.04～0.04(P=0.320);IXT组测试一致性均好, 其MD分别为0.02和0.01, 95% LoA分别为-0.27～0.31(P=0.143)和-0.07～0.08(P=0.118), 均在临床可接受范围内。正位组3个年龄亚组的立体视锐度95%参考值分别为158、67、60弧秒, IXT组3个年龄亚组的95%参考值分别为200、120、309弧秒。结论: IXT患者近立体视受损, 低于正常阈值。YRDS3在各年龄段的IXT患者中均可获得较高的可测试率, 可为低龄儿童理解并接受, 且儿童的可测试率随年龄的增长而提高。YRDS3在IXT患者中的测试一致性较好。

关键词：立体视觉颜氏随机点立体图间歇性外斜视