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视觉系统的场景标定问题是乒乓球机器人研究中要解决的首要任务。针对传统的双目视觉方案中图像处理运算量大、成本高、高速同步采集实现较为困难的缺点,探索了一种单目摄像机下的基于影子辅助成像的视觉标定方法。从单目摄像机模型出发,简化立体映射为平面映射,利用视觉场景中灯光、乒乓球和影子之间的几何关系,结合最小二乘法和最小误差估计,准确地计算视觉系统中灯与摄像机的位置,为图像识别和3维目标定位奠定基础。该方法既标定了摄像机的参数,同时也标定了辅助灯的参数,而且从平面图像坐标计算3维坐标过程简便,实验结果证明其具有较高的精度(<4 mm),可应用于快速图像处理的场合(>60 fps),有望成为一种低成本、便捷而有效的方法。 相似文献
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针对目前乒乓球机器人在视觉跟踪过程中无法准确识别和跟踪旋转球轨迹,导致预测结果误差较大的问题,提出基于在线旋转角速度估计的视觉测量方法.该方法应用空气动力学的理论知识对旋转球的受力情况进行分析建模,构建旋转球轨迹的过程方程和观测方程,利用非线性扩展Kalman滤波器对包括角速度在内的运动状态进行估计.通过仿真实验和实际轨迹跟踪实验验证了该方法的有效性和正确性,且预测结果优于同类跟踪方法.该方法亦可应用于实时高速目标跟踪的场合. 相似文献
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针对乒乓球高速运动图像模糊、空气阻力以及摄像机成像畸变等因素导致的误差问题,提出一种自适应测量协方差的离散Kalman轨迹估计算法.该算法通过动态调整测量协方差的大小,实现了对目标运动轨迹的准确跟踪,并进一步为乒乓球落点预测和手臂击打奠定了基础.实验表明,在图像采集速率高于70 帧/s、乒乓球速度超过5 m/s的情况下,该算法能有效地克服测量噪声和数据丢失的干扰情况的影响,给出优良的跟踪结果.同时该算法跟踪精度高,计算量小,适用于高速目标跟踪的场合. 相似文献
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针对注视点研究中,红外光照明下双眼瞳孔运动的定位跟踪存在误差的问题,以双眼实时图像为研究对象,提出一种基于双眼同步运动特征约束的瞳孔跟踪算法.根据人类双眼在注视过程中的同步运动特征,把双眼瞳孔间距矢量作为隐式参数进行估计,简化包含左右眼位置、速度和双眼瞳孔间距的模型为统一的双眼同步跟踪模型,运用Kalman滤波器实现了运动特征估计和状态跟踪.实验采用自制的头戴式注视点传感装置进行眼部图像的采集.实验表明,该算法跟踪精度高,抗干扰能力强.相较于传统的以左右瞳孔位置与速度以及左右眼相对位置为状态量的算法,本文算法在位置跟踪和速度跟踪的鲁棒性上有明显改善,算法计算量也明显减少.另外,经过本文算法处理后的注视点位置估计精度大大提高,为注视点在人机交互领域中的进一步应用奠定了基础. 相似文献
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设计一款多参数RFID传感器,用于复杂机床车间环境下的机床结构安全性监测。多参数RFID传感器主要包括编码标记功能模块、湿度检测模块和应变检测模块,3个功能模块相互独立工作,共同实现对复杂机床车间环境下的机床金属结构安全性监测。通过实验验证了编码标记功能模块具有精确定位和标记分类的作用;应变检测模块的矩形微带天线的工作频率变化与应变程度存在线性关系,能够完成对机床结构的应力变化情况的监测;湿度检测模块符合理论推导与仿真结果,且随着湿度增高,涂抹PVA传感器的工作频率下降速度加快,能够监测复杂机床车间环境的湿度变化情况。 相似文献
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现有的人体动作识别方法是以固定的时间间隔分割事件数据作为虚拟帧,没有充分利用事件相机的异步输出特性,针对此不足,提出了一种直接处理事件数据的方法。首先,使用事件相机获取常见的9种人体动作数据,采取滤波、网格降采样的方式进行预处理,去除噪声且减少模型的输入数据量;然后,利用共享的卷积核对特征事件进行并行卷积操作,提取动作空间特征;最后,对人体动作实现分类识别。实验结果表明:在一般光照下,动作平均识别准确率为91.3%,不同光照对该方法的准确率影响较小,还具有训练时间快、参数量小的优点。 相似文献
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惠州市集污输水管顶管工程地质条件复杂,管道上方覆盖物较多,穿越煤场、仓库、油库、公路等建筑物,对不同地质、不同顶进长度采取不贩施工方法进行控制,安全、高效地完成施工任务。 相似文献