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1.
A Taxonomy and Evaluation of Dense Two-Frame Stereo Correspondence Algorithms   总被引:83,自引:8,他引:75  
Stereo matching is one of the most active research areas in computer vision. While a large number of algorithms for stereo correspondence have been developed, relatively little work has been done on characterizing their performance. In this paper, we present a taxonomy of dense, two-frame stereo methods. Our taxonomy is designed to assess the different components and design decisions made in individual stereo algorithms. Using this taxonomy, we compare existing stereo methods and present experiments evaluating the performance of many different variants. In order to establish a common software platform and a collection of data sets for easy evaluation, we have designed a stand-alone, flexible C++ implementation that enables the evaluation of individual components and that can easily be extended to include new algorithms. We have also produced several new multi-frame stereo data sets with ground truth and are making both the code and data sets available on the Web. Finally, we include a comparative evaluation of a large set of today's best-performing stereo algorithms.  相似文献
2.
立体视觉匹配技术   总被引:32,自引:3,他引:29  
立体视觉匹配技术是计算机视觉领域中最为关键的研究分支。根据匹配基元的不同,立体视觉匹配算法分为区域匹配、特征匹配和相位匹配三大类。其中,相位匹配是近二十年才逐步发展起来的一类匹配算法。以往关于立体匹配算法的综述文章对相位匹配这类新型算法几乎没有系统的阐述,而且很少从算法设计的角度分析和比较现有的立体视觉匹配技术。该文将算法设计过程分成三个步骤,在各个步骤中采用由个性至共性的分析手段,对三类立体视觉匹配算法进行了详细的评述,包括它们的理论依据、基本特性和改进策略的分析和比较,表明各类匹配算法的设计具有自身的发展特性。另一方面,“不适定”视觉问题普遍存在于各类匹配算法中,因此它们对算法设计的优化又存在着许多共性。文章通过由点至面的分析过程,旨在为算法设计者从综合思考的角度去优化算法提供技术借鉴,包括匹配基元自身缺陷的克服和普遍存在的不适定视觉问题的解决。此外,算法的完善和更佳算法模型的推出还依赖于科学的算法评价手段,文中根据不同用途对算法评价方法进行了分类,使算法性能的评估有了科学的指导方法。  相似文献
3.
不变矩方法在区域匹配中的应用   总被引:14,自引:3,他引:11  
提出了一种基于区域的立体匹配方法,该方法除了采用顺序性约束和惟一性约束外,根据外极线约束提出了外极带约束,采用比邻域约束更优越的相对位置约束,能有效地处理遮掩和区域变形情况下的双目立体匹配.在对多个候选匹配区域进行最佳匹配选择时,提出了重心距离和矩距离的概念,利用不变矩原理进行最佳候选区域选择.经实验证明,该方法是可行、有效的.  相似文献
4.
This paper presents a fast and reliable stereo matching algorithm which produces a dense disparity map by using fast cross correlation, rectangular subregioning (RSR) and 3D maximum-surface techniques in a coarse-to-fine scheme. Fast correlation is achieved by using the box-filtering technique whose speed is invariant to the size of the correlation window and by segmenting the stereo images into rectangular subimages at different levels of the pyramid. By working with rectangular subimages, not only can the speed of the correlation be further increased, the intermediate memory storage requirement can also be reduced. The disparity map for the stereo images is found in the 3D correlation coefficient volume by obtaining the global 3D maximum-surface rather than simply choosing the position that gives the local maximum correlation coefficient value for each pixel. The 3D maximum-surface is obtained using our new two-stage dynamic programming (TSDP) technique. There are two original contributions in this paper: (1) development of the RSR technique for fast similarity measure; and (2) development of the TSDP technique for efficiently obtaining 3D maximum-surface in a 3D volume. Typical running time of our algorithm implemented in the C language on a 512 × 512 image is in the order of a few seconds on a 500 MHz PC. A variety of synthetic and real images have been tested, and good results have been obtained.  相似文献
5.
立体视觉研究的进展   总被引:11,自引:4,他引:7  
潘华  郭戈 《计算机测量与控制》2004,12(12):1121-1124
立体匹配是计算机视觉领域最为关键的重要分支,根据匹配基元的不同,立体视觉匹配算法可分为区域匹配、特征匹配和相位匹配三大类。该文对三类匹配算法进行了详细的评述,包括它们的理论依据、基本特征和改进策略。  相似文献
6.
Stereo Matching with Nonlinear Diffusion   总被引:10,自引:0,他引:10  
One of the central problems in stereo matching (and other image registration tasks) is the selection of optimal window sizes for comparing image regions. This paper addresses this problem with some novel algorithms based on iteratively diffusing support at different disparity hypotheses, and locally controlling the amount of diffusion based on the current quality of the disparity estimate. It also develops a novel Bayesian estimation technique, which significantly outperforms techniques based on area-based matching (SSD) and regular diffusion. We provide experimental results on both synthetic and real stereo image pairs.  相似文献
7.
一种基于特征约束的立体匹配算法   总被引:9,自引:0,他引:9  
立体匹配一直是计算机视觉领域的一个中心研究问题,为了得到适用于基于图象绘制技术的视图合成高密度视差图,提出了基于边缘特征约束的立体西欧算法,该方法首先利用基于特征技术来得到边缘特征点的准确视差图,然后在边缘特征点视差图的约束下,对非边缘特征点采用区域相关算法进行匹配,这样既缩小了匹配搜索空间,又保证了匹配的可靠性,边缘特征点和边缘特征点的匹配采用双向匹配技术又进一步保证了匹配的可靠性,实验结果表明,该算法效果良好,有实用价值。  相似文献
8.
自适应窗口的时间规整立体匹配算法   总被引:8,自引:3,他引:5  
针对立体视觉中图像对应点的误匹配问题,以时间规整算法(DTW)为基础,提出了自适应窗口的立体匹配算法.根据外极线的约束,在自适应窗口内采用灰度相关技术得到长度不相等的两个灰度段作为相容的匹配序列;利用动态规划法及连续性约束寻找一条最佳的匹配路径.根据回溯得到的匹配路径及其坐标值得到高密度视差图.实验结果表明,该算法具有较高的运行效率和良好的匹配效果.  相似文献
9.
基于灰度段的立体匹配算法   总被引:8,自引:0,他引:8       下载免费PDF全文
周东翔  蔡宣平  孙茂印 《软件学报》2001,12(7):1101-1106
立体匹配一直是计算机视觉领域的一个中心研究问题.为了得到适用于IBR(image-basedrendering)技术中视图合成的比较精确的高密度视差图,提出了一种基于灰度段的立体匹配算法.该算法以灰度段作为匹配基元,并将应用于语音识别的DTW(dynamictimewarping)方法引入灰度段的匹配算法中.相对于点基元,灰度段基元覆盖的图像空间要大得多,且不易受噪声、光度变化等因素的影响,因此可以减少误匹配发生的几率,更容易进行匹配,比特征线段、二次曲线等匹配基元计算要简便得多.实验结果表明,该算法效果良好,具有实用价值.  相似文献
10.
基于模糊判别的立体匹配算法   总被引:7,自引:1,他引:6  
立体视觉一直是计算机视觉领域所研究的一个中心问题,而立体匹配则是立体视觉技术中最关键也是最困难的部分,就得到适用于基于图象绘制技术中视图合成的准确、高密度视差图(Disparity Map)而言,现有的一些方法存在一定的局限性。考虑到立体匹配过程中存在的不确定性和模糊性,本文将已获得广泛应用的模糊理论引入立体匹配领域,提出了基于模糊判别的立体匹配算法,并用实际图象与合成图象进行了实验验证,结果表明该算法效果良好,具有实用价值。  相似文献
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