国家自然科学基金(61007003)
- 作品数：11 被引量：48H指数：4
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- 相关机构：燕山大学河北农业大学中国环境管理干部学院更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术理学机械工程电子电信更多>>
- 基于候选点稠密匹配的三维场景重构方法
- 2012年
- 针对星球探测机器人在未知环境中三维场景重建存在的计算复杂度问题,提出基于网格候选点的三目立体匹配算法。在空间中建立代表深度信息的网格节点,并对深度方向的节点分布进行合理规划,确保候选点稠密匹配的准确性和高效性。候选点匹配解决了传统立体匹配算法中图像校正带来的实时性问题,同时采用三目视觉系统代替双目,通过另一组对应点的相似性测度对潜在歧义的少量候选点进行二次判决。实验证明,由于处理每组图像对不再需要进行极线校正,因此计算代价与传统的匹配算法相比有一定降低,而第三台摄像机有效消除了匹配歧义,计算量相对于双目系统也没有明显增加。
- 李海滨徐刚刘彬
- 关键词：星球探测机器人
- 基于RBF神经网络结构混合优化的数字识别
- 2015年
- 以数字识别为应用背景构建RBF神经网络结构,首先把最近邻聚类算法与k-均值聚类算法应用于RBF神经网络隐层中心个数及中心值的确定中,实现了隐层中心个数与中心值的自适应获取;然后将遗传算法与伪逆法相结合来确定隐层中心宽度及输出权值;最后对混合优化的神经网络与传统的基于中心自组织学习算法优化的网络进行仿真实验.实验中使用未加噪声和添加噪声的数字样本对网络进行测试,与传统优化方法对比结果表明,应用该混合学习算法构建的神经网络具有识别能力强、计算量小的优点.
- 张秀玲付栋李海滨来永进王振臣
- 关键词：聚类遗传算法
- 水下双目立体测量系统的建模与误差分析被引量：2
- 2013年
- 提出了一种新的基于双目视觉的水下成像模型。在摄像机理想针孔成像模型的基础上,考虑平面防水罩厚度对光线经水、防水罩、空气发生两次折射的影响,建立了摄像机在水下环境中物体的三维重建模型。针对此模型,分析了双目测量系统结构参数以及被测物点位置对测量精度的影响,对进一步优化系统结构设计和提升系统测量精度具有一定的实际指导意义。
- 张文明王鑫张强李海滨
- 关键词：几何光学误差分析光线追踪
- 一种基于图割的稠密三维场景重建算法被引量：2
- 2011年
- 立体视觉技术是自主探测机器人在未知环境中获取信息的重要手段,通过对可视场景的稠密三维重建实现导航、定位及路径规划等一系列工作。本文在候选点匹配的基础上结合图割理论,首先在世界坐标系建立代表深度信息的网格节点,接着依据区域匹配算法对候选点进行初步筛选,去除大部分相关值较低的节点,建立简化的网格图,最后通过寻找图中最小割来实现能量函数的全局最小,完成稠密的三维场景重建。实验证明,相关阈值γ设为0.6时,简化网格图的重建精度和计算效率达到相对平衡。图割算法解决了候选点测量时潜在的匹配歧义问题,且对低纹理区域有较好的匹配效果。
- 徐刚刘彬李海滨
- 关键词：立体视觉图割
- 基于粒子群优化的水下成像系统标定被引量：8
- 2014年
- 摄像机在水下拍摄时,经过不同介质的成像光线会发生折射,小孔成像模型不再成立,现有标定方法无法准确标定系统参量.针对此问题,本文提出一种基于粒子群优化的水下成像系统标定方法.在空气中应用张正友平面标定法得到摄像机内、外参量,通过求取特征点间相对定位距离,建立系统对水中物体的标定评价函数,并用粒子群算法对其优化,从而标定得到光心到防水罩距离、防水罩平面法向量和防水罩厚度.结果表明:基于粒子群标定算法得到的相对定位误差平均值分别为1.99%和0.62%,而应用高阶畸变折射补偿法得到的相对定位误差平均值分别为3.29%和2.68%;当被测物位于不同拍摄距离以及改变不同姿态时,由本文算法得到的相对定位误差均低于高阶畸变折射补偿法,且本文提出的标定算法可以得到高准确度的系统参量,为水下视觉研究提供了可靠的参量依据.
- 张强王鑫李海滨
- 关键词：机器视觉摄像机标定双目立体视觉粒子群优化算法
- 线激光辅助的皮带撕裂视觉检测方法被引量：12
- 2011年
- 为了快速、准确地检测出输送机皮带工作时发生的纵向撕裂事故,提出了一种基于线激光的视觉检测方法。"一"字线激光器向皮带底面投射直线激光条纹,使用CCD相机获取图像并提取出光条中心,通过分析光条中心畸变特征来判断皮带表面是否存在撕裂。首先采用阈值法对激光条纹进行分割;然后在光条区域上利用重心法实现光条中心的粗略提取;最后利用Bazen方法求取光条法线,在法线方向上采用高斯拟合法实现光条中心的亚像素精度提取。利用具有多种纵向撕裂特征的故障皮带进行检测,实验结果表明,所提出的方法具有精度高、速度快的特点,测量精度达到了毫米级,可以满足实际皮带检测的需要。
- 李海滨张春明张元正徐刚
- 关键词：机器视觉亚像素
- CGA优化改进型T-S模糊神经网络的三级倒立摆控制被引量：1
- 2016年
- 针对三级倒立摆这一典型控制对象,建立了基于CGA优化的改进型T-S模糊神经网络控制器,完成了三级倒立摆的稳摆控制,将CGA与GA优化结果进行了对比,给出MATLAB仿真结果.结果表明:设计的控制器对于三级倒立摆的稳摆控制是有效的,而且CGA算法优于GA算法.
- 张秀玲郝爽齐晴程艳涛侯代标
- 关键词：三级倒立摆
- GA-T-S云推理网络板形模式识别的DSP实现被引量：4
- 2016年
- 针对现有神经网络大多是在软件的基础上进行仿真,训练时间长,不利于工程实际应用的问题,提出了GA-T-S云推理网络板形模式识别的DSP实现方法。首先以设计的板形模式识别GA-T-S云推理网络模型为基础,利用TI TMS320F2812完成T-S云推理网络的DSP设计;然后利用MATLAB遗传算法工具箱离线优化T-S云推理网络参数,将优化后的网络参数存入DSP中,进而分别在MATLAB与DSP上运行该网络;最后将运行结果分别进行显示与对比分析。实验结果证实了基于GA-T-S云推理网络的板形模式识别模型有较高的板形识别精度,能够正确识别出板形缺陷的类型,同时验证了GA-T-S云推理网络在硬件TI TMS320F2812上实现的可行性与快速性,从而为神经网络推广应用到实际工程中提供了依据。
- 李海滨高武杨来永进张秀玲
- 关键词：板形识别硬件实现
- 基于粒子群标定的多介质折射成像定位算法被引量：13
- 2013年
- 针对多介质拍摄时高阶畸变折射补偿法存在的误差大、局限性强等问题,提出一种基于粒子群标定的多介质定位算法。应用Matlab软件标定工具箱得到摄像机内、外参数,在此基础上,采用粒子群优化算法标定折射平面法向量和光心到折射平面的距离,然后应用光线追踪方法,给出了一种多介质条件下的目标精确定位算法。实验结果表明,当被测物处于直立与倾斜两种位置时,应用该算法得到的相对定位误差分别为0.70%和0.45%,而应用高阶畸变折射补偿法得到的相对定位误差分别为1.71%和8.96%。该算法的相对定位误差远远低于高阶畸变折射补偿法,具有更高的定位精度,并且有效地减小了景深变化对测量精度的影响,解决了高阶畸变折射补偿法局限性强的问题。
- 张文明王鑫张强李海滨
- 关键词：机器视觉粒子群优化算法摄像机标定
- 基于图割和分水岭变换的图像分割方法被引量：5
- 2013年
- 为了解决分水岭变换在图像分割中的过分割现象和提高图割在图像分割上的速度,提出了一种基于图割和分水岭变换相结合的图像分割算法。首先对图像进行分水岭变换,将图像分割成多个小区域;然后利用每个区域内的像素平均信息代替每个像素信息,构造简化的网络图;最后利用图割算法实现网络图分割,产生最终分割结果。实验结果表明:本文算法既能解决分水岭变换所产生的过分割现象,又能提高图像分割的速度。
- 李海滨杜益福刘彬
- 关键词：图割图像分割
