双目视觉测量网络布局规划技术研究

针对工程应用中视觉测量网络站位布局规划不完善,各站位测量相对全局测量结果具有较大偏差,导致全局测量点云数据分层问题,提出了双目视觉测量网络站位布局规划方法.首先,建立双目视觉测量模型,结合理论分析构建参数误差模型;其次,根据参数作用机制将其划分为内部结构参数和外部测量参数两类,并进行精度仿真分析;然后,结合仿真结果,建立全局测量场视觉测量多约束区域划分模型,求解各测量站位初值,构建测量站位优化模型,基于外部测量参数的遗传算法求解各站位位置参数,完成大尺寸视觉测量网络的构建.最后,通过规划实验表明,各站位测量结果之间偏差均在0.04 mm以内,实现了点云数据的高精度拼接,满足工业测量精度要求.     

折反射成像的经纬仪模型研究

折反射全向相机具有能够提供360°视场、安装灵活、结构紧凑、成本低廉等优势.在单视点结构的约束条件下,根据折反射成像的旋转对称性,提出了折反射成像的全新模型.首先,根据折反射成像的投影几何理论,分析并推导出图像点到投影中心之间的距离与空间射线俯仰角的对应关系.其次,根据现有的球面统一模型将空间点投影到图像平面上,得出的图像点坐标在提出的模型中反投影出一条空间射线,对比统一球面模型验证提出的模型的正确性.最后用提出的模型计算图像点的反投影误差,得到误差为0.2个像素以内,实验结果表明,提出的模型能够获得较高的标定精度.提出的经纬仪模型将二维标定化简为一维标定,为折反射全向视觉的研究开辟了新的思路.     

非接触式眼压计人眼跟踪算法研究

非接触式眼压计测量眼压的前提是对人眼瞳孔进行精确跟踪定位.通过对非接触式眼压测量跟踪系统的研究,提出汇聚式双目视觉的人眼瞳孔跟踪方法,采用结合帧差法和Mean-Shift算法的改进算法进行目标跟踪,解决了Mean-Shift算法对瞳孔进行跟踪过程中,有跟踪目标丢失现象的问题,通过下位机驱动三轴电机进行移动,调整系统与人眼的相对位置,以实现人眼瞳孔的精确跟踪.经在样机上实验,其结果表明:系统跟踪定位误差≤0.1 mm,跟踪过程在1s内完成.     

一种新颖的低层视觉特征到高层语义的映射方法*

通过在低层视觉特征上提取图像的局部颜色和纹理特征,再利用模糊神经网络建立低层视觉特征和高层语义特征之间的映射,实现了图像属性信息的有效传递和可靠检索.最后,为了提高检索效率,把相关反馈引进到图像检索系统中.实验证明,该方法取得了较好的检索查全率和准确率.     

一种新的知觉分割模型*

根据知觉的最新理论研究和实验结果,提出一种新的知觉模型,并用于考查计算机视觉中的分割问题.分割问题实质上是知觉表达问题,现在分割的困难性可能是知觉上局部到整体的还原论假设造成的;分割可能不是一次完成的,而是经过整体到局部的过程才最终完成.新的知觉模型将对建立更好的分割模型提供理论基础.     

一种引入通信的多移动机器人编队方法*

提出以视觉跟踪为基础并引入通信进行多机器人的编队控制方法,根据需要编写了一种新的通信协议,采用闭环l-Φ实现编队算法.这种多机器人编队控制避免了视觉系统的局限,能够更好地在复杂未知环境中协作完成任务,解决了编队控制的无反馈和实时性不高的问题,使得机器人能够准确迅速地进行跟踪和通信编队,一起顺利达到目标点.试验结果证明了该方法的有效性.     

近视患者SMILE手术前后的对比敏感度分析

在飞秒激光微切口基质透镜摘除(SMILE)手术的前后,测试患者在暗环境下的对比敏感度,对视觉质量的变化进行评估.随机选取中高度近视患者20名(40只眼),均执行标准SMILE手术.在术前与术后一个月时使用多维视觉功能精度仪测试患者在暗环境下的对比敏感度.结果显示:术前对比敏感度函数曲线下面积小于1时,术后一个月中高度近视组对比敏感度均上升;术前对比敏感度函数曲线下面积大于1时,术后一个月中高度近视组对比敏感度均下降.因此,无论是球镜度数小于600度的中低度数近视患者,还是球镜度数大于600度的高度近视患者,当SMILE手术前对比敏感度函数曲线下面积小于1时,术后视觉质量均会提升;术前对比敏感度函数曲线下面积大于1时,术后视觉质量均会下降.     

线激光--机器视觉测量系统中的多传感器融合技术研究

针对逆向工程中直接从线激光扫描的数据云图中提取物体边界不仅繁琐而且精度也不好保证，为此提出建立线激光—机器视觉测量系统，先利用三日视觉获得物体初始边界，然后利用曲线延拓的方法并考虑影响延拓误差的因素，从而在满足一定精度要求的前提下实现不同传感器信息的融合。     

四轴飞行器视觉导航系统设计

采用基于计算机视觉的视觉导航技术,设计了一种符合四轴飞行器定点降落的视觉导航系统。在地面铺设着陆平台,利用机载摄像头采集周围环境图像,并进行特征点提取,确定四轴飞行器位置,通过无线通信的方式发送控制指令,实现对四轴飞行器的飞行过程导航控制。