检索结果-南通市图书馆

基于双边滤波和AGAST-beblid的图像匹配算法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

半导体光电 2023年第6期44卷 919-923页

作者：谷学静刘威威华北理工大学电气工程学院河北唐山063210 唐山市数字媒体工程技术研究中心河北唐山063000

针对传统AGAST特征匹配算法存在精度差、鲁棒性低等问题,提出一种基于双边滤波和AGAST-beblid的图像匹配算法。首先使用双边滤波进行去噪和增强图像边缘细节效果。其次使用beblid算法在特征提取阶段创建高效二进制描述子,来产生更好的... 详细信息

针对传统AGAST特征匹配算法存在精度差、鲁棒性低等问题,提出一种基于双边滤波和AGAST-beblid的图像匹配算法。首先使用双边滤波进行去噪和增强图像边缘细节效果。其次使用beblid算法在特征提取阶段创建高效二进制描述子,来产生更好的局部特征描述。然后使用GMS算法结合汉明距离来筛选KNN匹配后的图像,达到特征粗匹配。最后使用GC-RANSAC算法在误匹配剔除阶段进行局部最优模型拟合,得到图像特征精匹配。实验结果显示:改进后的算法在复杂环境下的总体平均准确率较AKAZE,BRISK和SIFT分别提高了10.57%,17.20%和19.45%。

关键词：图像匹配 beblid AGAST GMS GC-RANSAC

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

一种基于面阵摆扫式航空影像的特征匹配方法

地球信息科学学报 2022年第3期24卷 522-532页

作者：张昆王涛张艳郑迎辉赵祥李芳芳信息工程大学郑州450001 中科遥感科技集团有限公司天津300384

特征匹配是面阵摆扫式航空影像处理的关键步骤,针对传统特征匹配方法在面阵摆扫式航空影像匹配时存在匹配点数量少,分布不匀均的问题,本文提出一种基于自适应亮度空间的特征匹配方法。首先根据影像POS(Postion Oriental System)信息求... 详细信息

特征匹配是面阵摆扫式航空影像处理的关键步骤,针对传统特征匹配方法在面阵摆扫式航空影像匹配时存在匹配点数量少,分布不匀均的问题,本文提出一种基于自适应亮度空间的特征匹配方法。首先根据影像POS(Postion Oriental System)信息求解待匹配影像间变换关系进行影像校正,在校正后的影像上构建自适应亮度空间,使用ORB算子和beblid算法在亮度空间上获取特征点和二进制特征描述符,然后基于汉明距离获取初始匹配点,使用RANSAC算法剔除粗差,最后将匹配点变换到原始影像上得到最终匹配结果。本文选取6组具有视角差异及亮度变化的面阵摆扫式航空影像进行实验,将本文算法与SIFT、SURF、ORB、ORB+beblid、ASIFT等匹配方法进行比较,结果表明:本文算法通过建立影像间变换关系,构建自适应亮度空间,使得算法提取的特征点数量增加1.5倍,获取匹配点数量是其他算法的3倍以上,且匹配点分布更加均匀,匹配效率高于其他算法,验证了本文算法在具有亮度变化及视角差异的面阵摆扫式航空影像上匹配的有效性。

关键词：影像匹配自适应亮度空间 beblid RANSAC 单应变换面阵摆扫式航空影像 POS

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进特征描述的SLAM动态算法研究

系统仿真学报 2024年第11期36卷 2712-2721页

作者：符强腾先云纪元法任风华桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室桂林541004 桂林电子科技大学信息与通信学院桂林541004 卫星导航定位与位置服务国家地方联合工程研究中心桂林541004

针对原ORB描述符算法匹配精度低、匹配耗时长,动态场景中移动的物体严重影响视觉SLAM系统的定位精度和鲁棒性,以及ORB-SLAM3系统只能构建稀疏点云地图,无法构建稠密地图的问题,提出一种基于beblid描述符和目标检测的改进型ORB-SLAM3。... 详细信息

针对原ORB描述符算法匹配精度低、匹配耗时长,动态场景中移动的物体严重影响视觉SLAM系统的定位精度和鲁棒性,以及ORB-SLAM3系统只能构建稀疏点云地图,无法构建稠密地图的问题,提出一种基于beblid描述符和目标检测的改进型ORB-SLAM3。在跟踪线程中融合轻量级YOLOv5s动态目标检测网络和动态特征剔除模块,提高系统的定位精度;利用增强高效局部图像描述符beblid代替原特征描述算法,与原ORB特征提取方法结合,增强图像的表现力和描述效率,提升特征匹配精度和效率;增加稠密建图线程,根据关键帧与相应位姿完成稠密点云地图的构建。在公开TUM RGB-D数据集上的实验表明,与原ORB-SLAM3相比,本文算法特征匹配精度提高了7%以上;在高动态环境下系统定位精度提高98%以上,在低动态环境下最大提升60%以上,有效提高了系统在动态环境下的定位精度和鲁棒性;并构建了三维稠密点云地图,为后续应用于机器人自主导航、避障和路径规划等工作奠定了基础。

关键词：同时定位和建图 ORB-SLAM3 beblid YOLOv5s 稠密建图

维普期刊数据库博看期刊

基于实例分割与光流特征聚类的动态SLAM算法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

激光与光电子学进展 2024年

作者：张恒张晓强姜官武张智鑫何阳王旭亮西南科技大学信息工程学院数字化学习技术集成与应用教育部工程研究中心

同时定位与地图构建（SLAM）是一项广泛应用于自动驾驶与现实增强等领域的技术。传统视觉SLAM方法假设场景为静态的，在动态环境下，往往出现定位精度差与鲁棒性差的问题。针对这一问题，本文提出一种基于实例分割和光流特征聚类的动态S... 详细信息

同时定位与地图构建（SLAM）是一项广泛应用于自动驾驶与现实增强等领域的技术。传统视觉SLAM方法假设场景为静态的，在动态环境下，往往出现定位精度差与鲁棒性差的问题。针对这一问题，本文提出一种基于实例分割和光流特征聚类的动态SLAM算法，首先，添加实例分割的线程，采用YOLACT实时实例分割检测潜在动态目标；由于直接剔除动态目标的特征点导致静态特征点过少影响位姿估计，提出一种光流特征聚类算法进一步筛选静态特征点；进而利用增强高效局部描述符beblid替换原BRIEF特征描述符以进一步提高匹配精度，最后采用离线训练的beblid词袋模型实现重定位和回环检测。本文算法在TUM动态场景数据集上进行实验，并与ORB-SLAM2进行比较，本文算法在动态环境下所展示的ATE均方根误差平均降低97.3%，其中最高降低了98.1%，与其他最新动态SLAM相比，精度也得到一定程度的提升。

关键词：同步定位与建图动态场景实例分割光流法 beblid

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于图像配准的暗弱目标小行星识别方法

深空探测学报（中英文） 2023年第4期10卷 397-404页

作者：郑雨韵黄翔宇毛晓艳北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094

针对小行星接近撞击任务的自主导航需求,提出了一种基于图像配准的暗弱目标小行星识别方法。小行星尺寸小、亮度弱(一般10星等以上),导航敏感器需要具备暗弱目标成像能力以实现小行星成像。这导致导航敏感器会同时拍摄到大量未知的暗弱... 详细信息

针对小行星接近撞击任务的自主导航需求,提出了一种基于图像配准的暗弱目标小行星识别方法。小行星尺寸小、亮度弱(一般10星等以上),导航敏感器需要具备暗弱目标成像能力以实现小行星成像。这导致导航敏感器会同时拍摄到大量未知的暗弱恒星,给目标小行星的精确识别带来挑战。利用小行星与背景恒星的相对运动,首先采取改进的具有旋转不变性的FAST和BRIEF算法(Oriented FAST and Rotated BRIEF,ORB)特征点定位与增强的高效局部图像特征描述符(Boosted Efficient Binary Local Image Descriptor,beblid)特征点描述结合的方法对帧间图像进行配准,再基于阈值分割法识别星点,逐星点计算相应窗口之间的结构相似性指数,最后完成目标小行星的检测。该方法的速度和精度相比传统的图像配准方法和目标小行星检测方法有较大提升,克服了目标小行星暗弱、存在未知背景恒星的问题,为小行星防御的光学自主导航提供视线矢量等信息。

关键词：小行星防御图像配准 ORB beblid 结构相似性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进ORB的复杂场景煤矸石匹配算法

煤炭工程 2024年第6期56卷 189-195页

作者：曹现刚王虎生王鹏吴旭东向敬芳李虎西安科技大学机械工程学院陕西西安710054 陕西省矿山机电装备智能检测与控制重点实验室陕西西安710054

在煤矸石分拣过程中,传统方法通过视觉识别与胶带速度预测煤矸石实时位姿,然而,由于煤矸石随胶带高速长距离运输过程中常发生打滑和跑偏现象,预测位姿与分拣区域实际位姿不一致,导致机械臂空抓、误抓,影响分拣效率。针对这一问题,提出... 详细信息

在煤矸石分拣过程中,传统方法通过视觉识别与胶带速度预测煤矸石实时位姿,然而,由于煤矸石随胶带高速长距离运输过程中常发生打滑和跑偏现象,预测位姿与分拣区域实际位姿不一致,导致机械臂空抓、误抓,影响分拣效率。针对这一问题,提出了一种改进的ORB匹配算法用于煤矸石在分拣区域的二次定位,首先引入局部自适应伽马校正的oFAST特征检测,提高低光照下的匹配准确率;此外,针对矸石在高速移动中由于动态干扰产生的较多误匹配点,结合beblid描述子和GMS算法进行快速特征匹配,并运用随机抽样一致性算法优化匹配点选择,增强算法鲁棒性;最终,通过得到的匹配点计算最小外接矩形完成位姿获取。实验结果显示,所提算法相较于传统ORB算法在尺度、光照、视角变化下煤矸石匹配正确率分别提升了16.7%、36%和22%,平均误差为1.29 mm,平均匹配耗时在40 ms以内,适用于复杂场景下煤矸石的匹配定位。

关键词：图像处理特征匹配煤矸分拣机器人 beblid 网格运动统计 ORB

基于单目视觉的卫星编队实时相对位姿估计研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于单目视觉的卫星编队实时相对位姿估计研究

作者：秦熠琳中国科学院大学(中国科学院微小卫星创新研究院）

学位级别：硕士

卫星编队中相对位姿的测量是卫星编队的关键技术之一,通过获取编队中各个卫星的相对姿态和位置,就能够实现对编队队形的感知与控制。使用微小卫星编队形成分布式虚拟空间科学探测仪器是目前和将来的一个重要的应用场景。考虑到空间科学... 详细信息

卫星编队中相对位姿的测量是卫星编队的关键技术之一,通过获取编队中各个卫星的相对姿态和位置,就能够实现对编队队形的感知与控制。使用微小卫星编队形成分布式虚拟空间科学探测仪器是目前和将来的一个重要的应用场景。考虑到空间科学探测装置对各项指标的精度要求高,因此高精度相对位姿测量是科学卫星编队的必然需求。受制于微小卫星体积与功耗限制,测量装置最好结构简单、功耗小,且随着科学探测任务不断向深空探测领域发展,具备测量装置的高自主性也成为不可忽视的需求。在对比了多种星间相对位姿测量方法后,考虑到深空探测的距离远、运行时间长和自主性需求,基于单目视觉的测量方法成为未来微小卫星编队的发展方向之一。相比于其他测量方法,单目视觉具备结构简单、功耗低、高自主性和可长期持续工作的特点,更加适合在此背景下应用。在单图像的算法中,基于靶标的合作形式已具备许多研究,而基于特征的位姿计算方法在此领域研究并不丰富。因此本文围绕基于特征点的实时相对位姿估计算法进行研究,主要研究工作如下:1.在特征点提取与描述中,为了提升图像处理的实时能力,本文使用FAST特征提取方法作为卫星特征的提取方法。同时为了使所提特征具备尺度不变性与方向不变性,在特征提取时加入了高斯金字塔和特征主方向计算。为保证良好实时性同时不损失计算精度,本文引入了beblid(Boosted Efficient Binary Local Image Descriptor,增强的高效局部图像特征描述符)作为特征描述方法,实现了实时、高精度的特征提取算法。经实验验证,本文特征提取与描述算法在自制数据集上的内点率达到了89%,相比于目前卫星图片特征提取的常用算法准确度并未降低,且计算速度有所提升,兼顾了计算性能与计算速度。2.针对姿态计算结果上出现瞬时突变的问题导致计算结果出现稳定性差的问题。本文对四叉树筛选算法进行分析,提出了基于稳定策略的特征筛选算法,该算法有效解决了计算结果出现瞬时突变的问题。3.针对特征匹配中存在误匹配影响计算精度这一问题,本文对比了Lowe’s特征匹配筛选算法与GMS(Grid-based Motion Statics,基于网格的运动统计)特征匹配筛选算法,提出在全局位姿计算前使用GMS特征匹配筛选,通过运动一致性原则将不符合运动规律的特征点对进行筛出,可以有效提升位姿计算输入数据的可靠性,提高位姿计算结果。4.在前文提出的特征提取、匹配与筛选算法的基础上,针对自建数据集进行实时位姿估计研究。本文首先通过FAST-beblid算法对卫星图片进行特征提取,然后使用改进四叉树算法对特征进行特征均匀化提取与筛选,对筛选的特征与匹配结果使用GMS算法进行筛选,再使用EPn P算法进行位姿解算。针对解算的位姿结果进行BA优化处理得到最终位姿。最终本文算法的计算精度为位置估计精度小于2cm,相比于对比算法ORBSLAM2提升30%,姿态精度优于1.6°,相比于ORB-SLAM2算法提升了0.1°

关键词：单目视觉相对位姿估计四叉树 beblid GMS匹配

一种基于改进ORB算法的显微图像实时拼接方法

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

自动化与仪器仪表 2024年第3期 18-25页

作者：曹豪杰张旭上海大学机电工程与自动化学院上海200072

工业显微镜与图像拼接技术的结合被广泛应用于微观检测领域,通过创建高分辨率、大场景的微观图像,可以对半导体材料或电子器件进行大范围的表面质量评估和缺陷检测。然而在拼接过程中,由于显微图像分辨率高、特征信息丰富以及存在大量... 详细信息

工业显微镜与图像拼接技术的结合被广泛应用于微观检测领域,通过创建高分辨率、大场景的微观图像,可以对半导体材料或电子器件进行大范围的表面质量评估和缺陷检测。然而在拼接过程中,由于显微图像分辨率高、特征信息丰富以及存在大量相似区域,导致图像配准准确率低,拼接时间过长。针对这种情况,提出了一种基于改进ORB算法的显微图像实时拼接方法,以实现快速配准和融合。首先通过相位相关法获得重叠区域的初始估计,然后通过改进的FAST算法对重叠区域图像进行特征点检测,并以beblid描述子替换BRIEF描述子进行特征描述,之后采用GMS算法对特征点进行粗匹配,并采用改进的RANSAC算法进行精细匹配并计算变换矩阵完成图像配准,最后通过非线性权重融合完成图像拼接。实验结果表明,本文提出的方法在具有良好的实时性的同时也能保持较高水平的准确率,且在图像的不同变化场景中也有良好的稳健性,可以满足显微图像实时拼接的要求。

关键词：图像配准 FAST beblid GMS RANSAC 图像拼接