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基于2D靶标的摄像机与转台中心轴同步标定方法 预览
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作者 吕海东 任永潮 +1 位作者 戴士杰 王志平 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第7期23-27,共5页
针对旋转拼接系统分步标定摄像机和转台中心轴时容易造成误差累计的问题,提出一种基于2D靶标的摄像机与转台中心轴同步标定方法。该方法利用转台旋转调整2D靶标位姿,通过同一组实验数据完成摄像机与转台中心轴两个标定过程。实验结果表... 针对旋转拼接系统分步标定摄像机和转台中心轴时容易造成误差累计的问题,提出一种基于2D靶标的摄像机与转台中心轴同步标定方法。该方法利用转台旋转调整2D靶标位姿,通过同一组实验数据完成摄像机与转台中心轴两个标定过程。实验结果表明:四视角点云拼接试验中,标准球拼接后,重建模型直径与实际直径偏差均值为0. 1293 mm;航空压气机叶片拼接后获得模型厚度与叶片实际厚度偏差的均值为0. 1192 mm,平均偏差率为4. 47%,满足叶片焊接轨迹规划需要。实际应用证明:该方法简化了系统标定流程,在不降低三维点云测量与拼接精度的前提下,提高了系统标定效率。 展开更多
关键词 光学测量 点云拼接 摄像机标定 中心轴标定 同步标定
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基于混沌粒子群优化算法的相机参数标定方法 预览
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作者 王琳霞 陈广锋 《自动化与仪表》 2019年第4期41-45,共5页
该文在分析相机成像模型以及张正友标定法的基础上,针对张正友标定法在数据处理时容易陷入局部最优解的缺点,提出了基于混沌粒子群优化算法CPSO来对相机参数进行优化。通过实验对比分析可得,与张正友标定方法对比,基于混沌粒子群优化算... 该文在分析相机成像模型以及张正友标定法的基础上,针对张正友标定法在数据处理时容易陷入局部最优解的缺点,提出了基于混沌粒子群优化算法CPSO来对相机参数进行优化。通过实验对比分析可得,与张正友标定方法对比,基于混沌粒子群优化算法得到的重投影误差更小,因而标定精度更高。 展开更多
关键词 摄像机标定 张正友标定 混沌粒子群 参数优化
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复杂环境下基于深度神经网络的摄像机标定
3
作者 向鹏 周宾 +3 位作者 祝仰坤 贺文凯 岳晓庚 陶依贝 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第11期206-214,共9页
提出一种基于深度神经网络的摄像机标定方法,实现了复杂环境下平面区域内的灵活、高精度标定。无需进行数据特征提取或分类,仅通过优化网络结构、超参数与训练算法,深度神经网络便能得到快速有效的训练。实验结果表明,相较于张正友标定... 提出一种基于深度神经网络的摄像机标定方法,实现了复杂环境下平面区域内的灵活、高精度标定。无需进行数据特征提取或分类,仅通过优化网络结构、超参数与训练算法,深度神经网络便能得到快速有效的训练。实验结果表明,相较于张正友标定法与浅层神经网络标定法,该方法在大范围、多拍摄角度和高畸变条件下均能达到更高的标定精度,镜头存在高畸变时,633mm×763mm标定范围内的平均标定误差仅为0.1471mm。 展开更多
关键词 机器视觉 摄像机标定 深度神经网络 修正线性单元 自适应矩估计
适用于轮廓检测的摄像机标定方法 预览
4
作者 崔凌燕 陈婧 陈鸿 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第5期139-143,共5页
摄像机标定是通过实验测定一组参数来描述给定的机器视觉系统的成像过程,包括摄像机的内部参数和外部参数。提出了一种简单的适用于轮廓检测的摄像机标定方法。使用正方形标定模板,在像素级别处理图片,根据直线特征约束和正方形的性质... 摄像机标定是通过实验测定一组参数来描述给定的机器视觉系统的成像过程,包括摄像机的内部参数和外部参数。提出了一种简单的适用于轮廓检测的摄像机标定方法。使用正方形标定模板,在像素级别处理图片,根据直线特征约束和正方形的性质先求出摄像机的畸变系数,再用最小二乘法求摄像机的外部参数。该方法仅用1个正方形轮廓就可以完成标定,从而简化了摄像机标定的步骤,同时采用了一种新方法求畸变中心。实验表明,这种适用于轮廓检测的摄像机标定方法简单并有效。 展开更多
关键词 摄像机标定 径向畸变 机器视觉 成像系统
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基于BP网络的机载摄像机标定应用 预览
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作者 邹强 张迪 《中国科技信息》 2019年第10期88-89,共2页
摄像机标定是视觉测量技术应用中的重要环节,是决定测量精度的关键因素之一。人工神经网络具有逼近任何非线性连续函数的优点,能够学习记忆特征点像方坐标与物方坐标之间的数学映射关系。针对某型试验机机载摄像机双目视觉测量课题,开... 摄像机标定是视觉测量技术应用中的重要环节,是决定测量精度的关键因素之一。人工神经网络具有逼近任何非线性连续函数的优点,能够学习记忆特征点像方坐标与物方坐标之间的数学映射关系。针对某型试验机机载摄像机双目视觉测量课题,开展了基于BP神经网络的机载摄像机标定研究;基于MATLAB神经网络工具箱进行了网络构建,在双摄像机的重叠视场内布设了大量的训练样本,对训练样本归一化处理后作为网络的输入与输出进行了网络训练。实验结果表明,训练完成的神经网络结构很好地描述了摄像机成像模型,能获得较高的标定精度。 展开更多
关键词 摄像机标定 BP网络 MATLAB神经网络工具箱 机载 应用 人工神经网络 BP神经网络 训练样本
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电器三维动态特性自动测试系统设计 预览
6
作者 叶坚坚 韦惠慧 刘向军 《电器与能效管理技术》 2019年第5期38-44,共7页
电器动作机构实际运动过程是呈三维的,对电器三维动态特性进行测试与分析有助于全方位了解电器动作机构的运动过程,可为电器的设计与制造提供基础。为了减少人工干预,提高测试效率,设计了一套基于高速摄像机的电器三维动态特性自动测试... 电器动作机构实际运动过程是呈三维的,对电器三维动态特性进行测试与分析有助于全方位了解电器动作机构的运动过程,可为电器的设计与制造提供基础。为了减少人工干预,提高测试效率,设计了一套基于高速摄像机的电器三维动态特性自动测试系统,包括高速摄像机标定系统和动态特性测试系统,在Visual Studio编程环境下利用OpenCV函数实现摄像机的自动标定、动作机构特征点的自动提取与匹配、三维运动曲线的自动生成。以直流继电器为例进行了三维动态特性测试,并验证了测试系统的准确性和实用性。 展开更多
关键词 动态特性 三维动态特性自动测试系统 自动测试与处理 摄像机标定
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平面标定靶标标记点的圆心提取 预览
7
作者 解则晓 王晓敏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期440-449,共10页
基于圆形标记点的平面靶标被广泛应用于摄像机标定与视觉测量中。针对该平面靶标,为得到圆形标记点在像面上的圆心投影,提高摄像机的标定精度,本文提出了一种基于对偶二次曲线几何特性的圆心提取算法。该算法的核心是平面内一个标记点A... 基于圆形标记点的平面靶标被广泛应用于摄像机标定与视觉测量中。针对该平面靶标,为得到圆形标记点在像面上的圆心投影,提高摄像机的标定精度,本文提出了一种基于对偶二次曲线几何特性的圆心提取算法。该算法的核心是平面内一个标记点A像面投影二次曲线对应的对偶矩阵CA*,相对于平面内另外一个标记点B的对偶矩阵CB*的一个广义特征向量,穿过这两个标记点的圆心投影。因此,在获取标记点亚像素级边缘点,拟合椭圆得到椭圆二次曲线方程后,通过任意两个标记点的对偶矩阵,均可得到一条穿过这两个圆心投影的向量。经过同一个圆心投影的多个向量叉乘标准化后的结果就是该标记点的圆心投影。为测试本文方法提取圆心像点的精度,本文在像面与靶标平面夹角40°的姿态下,对直径为90mm的超大标记点提取圆心投影,圆心投影误差为0.1~1pixel。并以此方法得到的圆心投影对手持式扫描仪进行摄像机标定,进而对已知坐标的平面靶标及3D工件上的标记点进行扫描,最大误差不超过0.2mm。通过实验证明了本文提取的圆心投影比采用椭圆圆心的精度高,而且提高了摄像机的标定精度。 展开更多
关键词 平面靶标 圆形标记点 对偶二次曲线 摄像机标定 圆心投影误差
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采用辅助靶标的移动机器人立体视觉定位 预览
8
作者 李鹏 张洋洋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期110-119,共10页
在自动化工厂中,为高效率、低成本地实现对移动机器人的立体视觉定位,提出了一种基于辅助靶标的移动机器人立体视觉定位方法。首先,基于高斯混合模型的背景减除法和形态学方法实现对视频图像中移动机器人运动区域的检测;其次,使用FAST... 在自动化工厂中,为高效率、低成本地实现对移动机器人的立体视觉定位,提出了一种基于辅助靶标的移动机器人立体视觉定位方法。首先,基于高斯混合模型的背景减除法和形态学方法实现对视频图像中移动机器人运动区域的检测;其次,使用FAST算法对移动机器人运动区域进行特征点提取,进一步通过分析特征点邻域像素的三通道颜色特性,筛选出固定在移动机器人上的正方形辅助靶标的四个顶点;最后结合双目摄像机内、外参数的标定结果,计算出移动机器人上定位点的三维坐标,通过实验和分析验证了该方法的有效性。该方法具有算法复杂度小,实时性高等优点。 展开更多
关键词 双目立体视觉 移动机器人 运动区域检测 特征提取 摄像机标定
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物像空间位姿表征模型及标定技术研究 预览
9
作者 冯志伟 陈欣 +1 位作者 李重阳 王英伟 《影像科学与光化学》 CAS 2019年第3期195-199,共5页
从对单目视觉系统的空间定位技术着眼,本文研究了一种利用标准平面镜反射辅助三维空间测量的模型和方法。首先基于摄像机标定的基本原理,以条纹反射检测系统为初始结构,建立应用标准镜测量显示屏的空间位姿的物理模型,然后在对摄像机标... 从对单目视觉系统的空间定位技术着眼,本文研究了一种利用标准平面镜反射辅助三维空间测量的模型和方法。首先基于摄像机标定的基本原理,以条纹反射检测系统为初始结构,建立应用标准镜测量显示屏的空间位姿的物理模型,然后在对摄像机标定不确定度进行实验标定的基础上,进行了对条纹反射检测系统的三维空间位姿描述和测量。研究结果验证了本文技术方法模型有效、精度较高,扩大了单目视觉系统的测量范围,获得了更加紧凑的物像空间位姿测量系统结构。 展开更多
关键词 位姿测量 单目视觉 摄像机标定 配准
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影响区域网光束法平差测量精度的初值因素分析
10
作者 薛俊鹏 胡艳飞 王译萱 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期181-187,共7页
光束法平差是一种高精度的摄影测量优化方法,在大尺寸三维测量中起不可替代的重要作用。但光束法平差优化参数初始值的误差会影响最终结果的优化精度、优化发散以及局部收敛等现象发生。以高精度的区域网光束法平差为研究对象,系统性的... 光束法平差是一种高精度的摄影测量优化方法,在大尺寸三维测量中起不可替代的重要作用。但光束法平差优化参数初始值的误差会影响最终结果的优化精度、优化发散以及局部收敛等现象发生。以高精度的区域网光束法平差为研究对象,系统性的对包括重建三维点坐标、图像坐标、外参数旋转角和平移向量四种初值参数对测量精度的影响进行深入分析。模拟研究表明,光束法平差优化将毫米级的重建三维点初值误差降低10倍以上;随着图像坐标定位误差的增加优化精度下降很快,但光束法平差优化精度仍能提高一个数量级;相机外参数旋转角和平移向量初值误差都对光束法平差优化精度影响较大。模拟结论对实际测量实验具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 光学测量 光束法平差 摄影测量 三维重建 摄像机标定
基于相机标定和最大连通区域算法的指针式仪表读数识别 预览
11
作者 徐遵义 韩绍超 《现代电子技术》 北大核心 2019年第9期46-50,共5页
针对现有指针式仪表判读技术很少利用摄像机标定参数,自动判读准确度较低,无法满足工业生产实际需求的现状,提出将摄像机标定技术应用于圆形指针式仪表的自动判读,极大地减少了摄像机自身在图像采集过程中产生的误差;提出基于最大连通... 针对现有指针式仪表判读技术很少利用摄像机标定参数,自动判读准确度较低,无法满足工业生产实际需求的现状,提出将摄像机标定技术应用于圆形指针式仪表的自动判读,极大地减少了摄像机自身在图像采集过程中产生的误差;提出基于最大连通区域的仪表轮廓识别方法,提高了圆形仪表轮廓检测速度。利用SIFT算法进行仪表图像的关键点提取,利用模板匹配的方式实现图像中仪表的倾斜校正。实验结果表明,该方法的检测精确度可以达到95%以上,检测效率较传统方法提高了30%左右。 展开更多
关键词 指针式仪表 摄像机标定 特征提取 模板匹配 HOUGH变换 最大连通区域
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基于角点检测的摄像机标定算法及应用 预览
12
作者 王晓辉 李星 《计算机与数字工程》 2019年第2期442-445,475共5页
针对摄像机标定在航拍视频应用中所存在的问题,分析了传统标定法、自标定法和基于主动视觉标定方法的不足,总结了影响标定精度的关键所在,进而结合改进的棋盘格角点检测算法和改进的三参数模型标定方法,保证了物理信息的输入和标定过程... 针对摄像机标定在航拍视频应用中所存在的问题,分析了传统标定法、自标定法和基于主动视觉标定方法的不足,总结了影响标定精度的关键所在,进而结合改进的棋盘格角点检测算法和改进的三参数模型标定方法,保证了物理信息的输入和标定过程的准确性。通过完成摄像机标定可以利用摄像机参数对图像进行畸变校正,从而进行视场角的测量。实验证明,该算法适用性广,稳定性好,精度高,具有一定的实用性和有效性。 展开更多
关键词 棋盘格角点检测 摄像机标定 图像校正 视场角测量
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摄像机标定方法的比较分析 预览
13
作者 胡松 王道累 《上海电力学院学报》 CAS 2018年第4期366-370,共5页
简要介绍了摄像机的标定原理。分析和比较了传统摄像机标定方法、基于主动视觉的标定方法和自标定方法的优缺点及其应用场合,以期为摄像机标定方法的进一步研究提供参考。
关键词 摄像机标定 传统标定 基于主动视觉标定 标定
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摄像机在线标定问题研究综述 预览
14
作者 姚兴田 姚阳 +2 位作者 张磊 郭志阳 邢强 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第A02期265-269,共5页
摄像机标定技术作为三维信息获取的一个关键步骤备受重视,近年来在智能机器人、航拍、医学影像等领域都有着广泛应用。针对目前离线进行的标定在环境改变导致摄像机参数发生变化时,必须重新进行标定的问题,对现有的在线进行的标定方法... 摄像机标定技术作为三维信息获取的一个关键步骤备受重视,近年来在智能机器人、航拍、医学影像等领域都有着广泛应用。针对目前离线进行的标定在环境改变导致摄像机参数发生变化时,必须重新进行标定的问题,对现有的在线进行的标定方法进行了探讨。首先,回顾了摄像机标定技术的发展情况,阐述了传统的摄像机离线标定法及其改进方法;然后,着重对在线标定的研究思路和方法进行了综述,论述了自标定与三维跟踪两种常见的在线标定方法,介绍了在线标定的意义即可以使摄像机在实际应用时实时更新标定参数;最后,总结了这两种方法在应用上的优缺点和摄像机标定未来的发展趋势。 展开更多
关键词 摄像机标定 离线标定 在线标定 标定 三维跟踪
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基于OpenCV的码垛机器人手眼标定方法 预览
15
作者 吴安成 何卫锋 欧阳祥波 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第6期45-49,共5页
提出了一种简易的"两步"标定法,即非线性模型摄像机标定和"四点"位姿估计。该标定法充分使用了OpenCV中现有的计算机视觉算法,与传统的手眼标定法和基于商用视觉库的标定法相比,省去了大量的计算、节约了开发成本和便于产品升级。... 提出了一种简易的"两步"标定法,即非线性模型摄像机标定和"四点"位姿估计。该标定法充分使用了OpenCV中现有的计算机视觉算法,与传统的手眼标定法和基于商用视觉库的标定法相比,省去了大量的计算、节约了开发成本和便于产品升级。摄像机标定实现了图像坐标系与世界坐标系之间的转换;位姿估计实现了机械手坐标系与世界坐标系之间的转换,从而推算出了图像坐标系与机械手坐标系之间的转换,其平均投影误差约为0.727个像素。该标定方法配合码垛机器人视觉定位系统执行包装件内装物码垛作业,现场测试结果表明,可以使码垛精度达到±1 mm,能够满足包装行业内装物现场应用要求。 展开更多
关键词 手眼标定 “两步”标定 摄像机标定 位姿估计
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巡线机器人视觉导航中的摄像机现场标定
16
作者 程立 吴功平 姚为 《光电子.激光》 CSCD 北大核心 2018年第10期1082-1091,共10页
为在工作现场对巡线机器人视觉系统中的摄像机进行标定,提出了一种自动化的标定方法。方法首先通过视觉检测地线和线上的运动目标,发现目标后,控制机器人沿地线作低速运动。检测到目标进入处理区域时,记录目标上最前端点的坐标,然... 为在工作现场对巡线机器人视觉系统中的摄像机进行标定,提出了一种自动化的标定方法。方法首先通过视觉检测地线和线上的运动目标,发现目标后,控制机器人沿地线作低速运动。检测到目标进入处理区域时,记录目标上最前端点的坐标,然后变换2次视角,获取3个视角下的一系列图像。在处理中,提取每个视角下间隔△n帧的n幅图像中目标上的最前端点,以通过该点的地线的垂线与地线两侧边缘线及轴线的交点形成2×(n-1)的棋盘格,并对格点进行校正。然后利用地线尺寸、机器人速度和被处理帧间的时间差等已知条件,获取图像中的点与其三维空间点间的对应关系,最后利用张氏标定法相同的处理方式,解算出摄像机的内外参数。结果通过实验验证,以张氏标定结果为准,该算法对内参中的焦距误差不超过5%。通过本文算法,可实现摄像机的工作中的自动标定,无需人工拍摄标定参照物,不需人工干预,能较好的实现自动化。 展开更多
关键词 摄像机标定 巡线机器人 自动标定 摄像机模型 视觉导航
基于机器视觉的工业机器人标定方法研究 预览 被引量:1
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作者 付贵 《南方农机》 2018年第9期147-148,共2页
机器视觉标定是工业机器人的关键技术之一。本文提出了一种运用Open CV的工业机器人机器视觉系统标定方法,首先通过非线性模型摄像机标定,得出世界坐标系与图像坐标系之间的关系;然后再进行手眼标定得出世界坐标系与机械手坐标系之间的... 机器视觉标定是工业机器人的关键技术之一。本文提出了一种运用Open CV的工业机器人机器视觉系统标定方法,首先通过非线性模型摄像机标定,得出世界坐标系与图像坐标系之间的关系;然后再进行手眼标定得出世界坐标系与机械手坐标系之间的关系,最终推算出图像坐标系与机械手坐标系之间的关系。将图像上的点通过旋转平移矩阵反过来计算原点值,计算结果表明该标定方法的投影误差约为0.675个像素。 展开更多
关键词 机器人 机器视觉 手眼标定 摄像机标定
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基于Matlab平台的相机标定研究 预览
18
作者 李明彩 郭轩 于毅 《数字技术与应用》 2018年第2期85-85,87共2页
相机标定是计算机视觉领域的关键技术之一。本文介绍了摄像机成像原理,明确其内外参数的含义,选择基于Matlab的Camera Calibration工具箱和Camera Calibrator程序实践了基于平面板标定的相机标定方法,给出了分组实验结果,对比了两种工... 相机标定是计算机视觉领域的关键技术之一。本文介绍了摄像机成像原理,明确其内外参数的含义,选择基于Matlab的Camera Calibration工具箱和Camera Calibrator程序实践了基于平面板标定的相机标定方法,给出了分组实验结果,对比了两种工具在操作、运行和精度方面的特点。 展开更多
关键词 MATLAB 摄像机标定 平面板标定
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双目测距系统高精度装配方法研究 被引量:1
19
作者 王加帅 李兰芳 +2 位作者 黄发忠 杨星海 辛化梅 《电子技术(上海)》 2018年第3期20-22,共3页
为解决双目测距系统精确、快捷安装的问题,提出了一种使用平面标定物来完成双目测距系统高精度装配的方法。通过分别调整单个摄像机,使摄像机坐标系与平面标定物坐标系没有旋转只有平移,从而达到左右摄像机投影面共面且行对准,实现双目... 为解决双目测距系统精确、快捷安装的问题,提出了一种使用平面标定物来完成双目测距系统高精度装配的方法。通过分别调整单个摄像机,使摄像机坐标系与平面标定物坐标系没有旋转只有平移,从而达到左右摄像机投影面共面且行对准,实现双目测距系统高精度装配。进行立体标定实验,对立体标定结果进行分析,并求出左右摄像机投影坐标系的相对旋转角度。实验结果表明,双目摄像机的相对旋转角度有明显改善,可以实现高精度地摄像机安装。 展开更多
关键词 双目测距 摄像机标定 标定 测距原理
基于消隐点的摄像机标定关键技术研究现状及发展 预览 被引量:1
20
作者 刘艳 张伟 厉健晖 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第3期3-6,13共5页
对基于消隐点的摄像机标定技术主要研究成果进行了综述。总结了产生消隐点的各种靶标,分析了靶标中消隐点的获取方法与典型的基于消隐点的标定技术,探讨了基于消隐点的摄像机标定技术的研究方向以及下一步的研究问题。
关键词 标定靶标 消隐点 摄像机标定
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