国家教育部博士点基金(200802870016)
- 作品数：13 被引量：91H指数：7
- 相关作者：张丽艳韦虎刘胜兰叶南石春琴更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>
- 面向三维点云测量的双目立体匹配算法被引量：8
- 2009年
- 在随机光场的辅助照射下,综合利用图像信息和几何约束信息,对匹配施加更多的约束,在匹配中即可以得到三维重建结果,从而使立体图像匹配和三维点云生成过程融为一体;提出了一种带权值的匹配窗口,在一定程度上改善了匹配效果;基于连续性约束,提出了用生长法给出初始匹配,可以极大地减少算法迭代次数,提高匹配速度。为了能够进一步提高算法的实用性,还讨论了灰度矫正处理方式对算法的影响。在实验中,完成了实际物体的三维表面点云重建,并与典型商用系统进行了重建结果的对比分析,验证了本文算法在精度和三维重建效果方面的优越性。
- 张辉张丽艳
- 关键词：三维重建最小二乘法
- 大变形下基于数字图像相关的改进分段位移传递法被引量：12
- 2010年
- 将数字图像相关方法用于物体表面发生大变形时的图像匹配时,经常因变形区域非线性变形和变形过大而遇到问题。借鉴已有的分段测量思想,提出了一种改进的位移测量方法。该方法根据图像间的相关程度将图像序列中的某一阶段图像重新选取为参考图像,然后将先前匹配得到的该图像上的亚像素子区中心圆整成整像素整坐标,从而可以直利用数字图像灰度分布作为该参考子区的灰度分布进行数字图像相关计算。对像素圆整过程中损失的精度,利用连续介质的变形连续性概念进行精度补偿。另外提出用生长法获取初始匹配点,提高了匹配点对生成效率,并且根据由生长法获取的待匹配点集与由相关计算得到的最优匹配点集之间的比率实现参考图像的自动选取。实验对比和精度分析显示所提方法有效、可靠,匹配精度在0.01 pixel量级。
- 叶南张丽艳
- 关键词：机器视觉数字图像相关大变形板料成形
- 三角网格曲面角点的鲁棒性检测算法被引量：1
- 2009年
- 为有效检测三角网格曲面上的角点特征,提出一种基于最小主曲率的角点检测算法.首先通过计算网格顶点处的最小主曲率,利用加权最小主曲率定义角点特征函数,并计算角点特征值;然后利用迭代阈值法自动产生检测阈值,以去除噪声和特征不明显的角点;最后采用非极大值抑制法消除局部邻域内的角点聚簇获取特征明显的角点.在此基础上,在多个尺度下分别计算每个网格顶点处的角点特征值,并通过加权将其合并成多尺度角点特征值,新的角点特征值使得角点检测算法具有较高的稳定性和鲁棒性.通过重复检测率实验和部分重叠曲面的配准实验,验证了文中算法的有效性与实用性.
- 韦虎张丽艳刘胜兰张辉
- 关键词：网格曲面角点检测
- 预印制图像轮廓矢量化算法研究被引量：1
- 2009年
- 研究并实现了一种图像轮廓矢量化算法,并将其应用到预印制板材切割自动找正系统中。先对图像进行预处理,主要包括图像平滑、二值化、边缘提取和轮廓细化,得到图像的轮廓像素点,对其进行跟踪排序,将得到的有序轮廓点列作为Snake的初始轮廓,实现轮廓的优化,再对优化后的轮廓像素点进行矢量线拟合。实验表明,矢量化结果能直接用于自动找正系统的后续CAM模块的数控编程,达到了预期的效果。
- 欧红旗刘胜兰张丽艳
- 关键词：图像预处理矢量化SNAKE模型
- 基于SIFT图像特征匹配的多视角深度图配准算法被引量：17
- 2010年
- 为有效地解决多视角深度图配准问题,提出一种新的配准算法.首先给出一种深度图数据图像化方法,根据深度图包含的像素信息和网格顶点处的曲率值创建特征图像;然后通过对特征图像进行SIFT特征检测与匹配来获得特征点与匹配关系,从而得到原始深度图上的特征点与匹配关系;最后采用投票和预配准方法去除误匹配,实现递增式多视角深度图配准.模拟噪声实验和多个实际测量深度图的配准实验结果验证了该算法的鲁棒性和有效性.
- 韦虎张丽艳刘胜兰石春琴
- 关键词：双目立体测量配准SIFT算法
- 基于立体视觉的板料塑性应变比测量被引量：7
- 2010年
- 提出一种测定板料塑性应变比的新方法。在对双相机进行离线标定以后,利用双相机动态采集板料在单向拉伸时表面变形过程的数字图像,获取在时间轴上相同步的两套图像序列;对这些图像采用立体视觉技术和数字图像相关方法重建各个变形时刻板料表面三维外形;并根据有限应变理论计算局部最大最小主应变;最后利用均匀塑性变形期间相同变形时刻局部应变近似相等的性质,换算出长度与宽度方向的应变,进而计算出板料的塑性应变比。在GB/T 5027-2007标准规定的实验条件下完成了对深冲铝板6016T4PD,硬铝2A12-T4,2A12-O等的塑性应变比测量。结果显示本文方法快速、准确。
- 叶南张丽艳
- 关键词：板料成形塑性应变比立体视觉数字图像相关
- 基于虚拟弹簧的全局配准改进算法
- 2010年
- 为实现多视角测量数据的全局精确配准,笔者提出一种改进的虚拟弹簧配准算法。该算法通过分析刚体在弹簧力作用下的受力过程,建立测量数据在虚拟弹簧力作用下的配准模型,从而将全局配准问题转化为对刚体线加速度和角加速度及对应位移等运动学参数的求解问题。在原有虚拟弹簧配准算法的基础上,笔者通过增加对应最近点的距离阈值等措施来提高全局配准的精度。通过对多个模型的多视角测量数据的全局配准实验,验证了本文算法的有效性。
- 宋磊刘胜兰张丽艳韦虎
- 关键词：全局配准
- 基于十字靶标的双目立体测量系统标定被引量：24
- 2012年
- 提出了一种基于十字靶标的双目立体测量系统标定方法。采用多视图几何约束和光束平差优化精确获得两相机内参数,同时得到在两相机各自坐标系下重建出的靶点三维坐标点集;由两组三维点集之间的刚体变换直接求得系统外参数。该方法只需双相机同时对十字靶标拍摄一次,再由两相机单独拍摄若干幅靶标图像即可,现场操作简单灵活。在标定结果的基础上,对长度为611.800mm的标尺进行多次测量,平均值为611.776mm,标准差为0.030mm。
- 孙楠张丽艳叶南王宏涛
- 关键词：双目立体测量摄像机标定多视图几何刚体变换
- 双目立体测量系统中的标记点配准算法研究被引量：7
- 2009年
- 通过在双目立体测量系统中引入辅助标记点的方法来实现多视角深度图的配准,配准算法包括两部分:初配准和全局优化配准。提出一种递增式初配准算法,将多次测量结果逐次配准到同一坐标系中,然后对初配准结果进行全局优化。对基于奇异值分解的全局配准迭代算法进行改进:一是对重建误差较大的标记点进行自动加权,可有效降低全局配准误差;二是对全局配准的迭代顺序进行规划,在一些情形下可减少迭代收敛的次数。对多个实际模型的测量实验验证了算法的有效性。
- 韦虎刘胜兰张丽艳张辉
- 关键词：双目立体测量标记点全局配准
- 随机模式投影双目测量系统中的单目测量被引量：11
- 2010年
- 为克服基于随机模式投影的双目立体测量系统中的局部高光和自身遮挡,提出了一种由单摄像机-投影器构成两个单目测量单元的测量方法。首先,给出了一个标定算法,该算法只需从不同角度拍摄随机光场在普通白板上的图像(称为标定图像),就可以标定纯随机模板上每一点经投影镜头发出的光线,无需标定投影镜头畸变,且精度不受投影镜头畸变的影响。然后,将随机光场照射下的被测物体图像与标定图像进行亚像素精度的像点匹配,根据三角测量原理获取物体表面的三维点云数据。最后,采用标准平面和圆柱面对该方法进行测量精度验证,并给出了具体的测量实例。实验结果表明,标准试件拟合面的平均偏差<0.02mm,测量不确定度<0.05mm(3σ)。综合两个单目测量单元进行测量,能有效避免因高光和遮挡等原因引起的点云数据缺失。
- 石春琴张丽艳韦虎刘胜兰
- 关键词：双目立体测量
