双目
- 基于双目视觉的林间目标测距系统研究
0)0 引言随着双目立体视觉系统在各领域的广泛运用[1],不同的林业机械和林业装备也逐步应用双目立体视觉系统以提高其智能化程度,适应森林复杂的作业环境[2]。如王怡萱[3]设计了一种林业机器人立木测距系统,系统采用DSP (Digital Signal Processor)负责图像处理、ARM (Advanced RISC Machine)负责机器人整体系统控制的双核处理器,在0.2 m到2 m的户外实地测试中,该系统的测距精度达到90%,满足了系统设计要
森林工程 2023年5期2023-10-12
- 基于双目视觉与ToF结合的海洋吊装定位研究
技术手段主要包括双目、结构光和ToF 3个技术方向。文献[1]设计了一种高超声速风洞的双目视觉测量方案,通过模型标志点技术来计算实验模型的位移和姿态。文献[2]提出了一种基于双目结构光立体视觉的高反射焊接表面3D重建技术。文献[3]使用人工神经网络 (ANN) 技术提高了ToF测量的精度。并使用深度学习算法实现ANN。证明了人工神经网络方法在光学测距方面的优越性。本文基于双目相机与ToF(time-of-flight)相机互补的特质,将2种技术进行结合定位
仪表技术与传感器 2023年6期2023-07-25
- 基于改进GA优化BP网络的双目视觉定位研究*
的不断开发应用，双目视觉重建技术也获得了越来越多研究人员的关注，并对工业自动化、智能分析等方面发挥了更加重要的作用[1-2]。由于双目视觉是实现双目视觉技术应用的硬件基础，因此如何对其进行准确定位成为当前的一项重点研究课题[3]。由于三维模型精度也受到双目视觉定位尺寸精度的直接作用，因此进行实际工程应用时，需重点关注定位精度与时间[4]。对双目视觉进行定位时需要先构建针孔相机的数学模型，为空间物点与映射像点设置约束集再确定相机内外参数[5]。神经网络在近些
组合机床与自动化加工技术 2023年2期2023-03-02
- 基于双目视觉的无人机编队相对定位算法
度不变性。但对于双目视觉，双目图像间没有尺度变化，所以ORB算法仍能很好地应用于双目视觉的特征点匹配，并保证匹配精度。视觉定位依据视觉传感器的数量可分为单目视觉定位和双目视觉定位。单目视觉无法直接获得视场的深度信息。双目视觉能够利用双目间的旋转和平移参数，解算深度信息，进而获得目标的三维位置。文献[16-17]通过机器学习的方式识别图像中的人类、工件目标，再通过双目视觉定位目标位置，由于人类、工件目标较小且形状规则，容易确定目标中心，使定位误差较小，但对于
宇航学报 2022年1期2022-03-25
- 天问一号着陆器双目视觉避障技术
建模方法主要包括双目视觉(Stereo-vision，SV)、基于阴影的形状重建(Shape from shading，SFS)和基于运动的结构重建(Structure from motion，SFM)。其中，双目立体视觉一直是立体视觉领域的重要研究对象，在导航、航天测控等领域有广泛的应用前景。例如，美国航空航天学会(AIAA)对双目立体视觉算法进行了研究与优化，进一步验证了双目避障的有效性；美国喷气推进实验室(JPL)也利用双目立体视觉进行地面斜坡检测、
宇航学报 2022年1期2022-03-25
- 桥式起重机运行环境三维建图偏振光降噪研究
所用的设备通常有双目相机、结构光相机、激光雷达等。结构光相机的缺点是测量距离近，激光雷达的缺点是分辨率较低，本文选用测量距离远、分辨率高的双目相机作为三维建图的传感器，但双目相机对光照条件要求高。在光照条件较差的情况下，使用双目相机得到的三维地图精度较差，甚至不能进行建图工作。在以往的工作中，出现了由于被重建物体表面粗糙度较低，反射了一部分环境光的情况。在双目相机采集到的图像中，进行立体匹配时因耀斑在左目图像和右目图像中的位置不同产生了误匹配，进而降低了重
起重运输机械 2022年1期2022-02-18
- 双目立体相机在限高防撞预警系统中的应用实践
案是肯定的。随着双目立体视觉技术的发展与应用，立体视觉传感器科技公司相继推出了限高防撞预警(HLW)系统，并进一步拓展了可通过性预警功能。图1 限高装置导致的交通事故图2 常见的限高情况限高碰撞预警系统限高防撞预警系统是指通过专业感知传感器实时检测车辆前方视角范围内可见的限高目标(如限高杆、桥隧、路边指示牌、广告牌、树干等)，对限高目标低于车顶高度的情况，有碰撞危险时进行声音和视觉预警的车辆主动安全系统。常见限高有两类情况：一是相关单位人为设置的限高装置，
商用汽车 2022年11期2022-02-02
- 基于双目视觉的悬臂式掘进机位姿测量技术研究
离。文献[6]将双目相机与激光指向仪刚性连接拍摄机身上的特征达到求解位姿的目的，双目测量距离一般很近，导致距离较远时测量失效。基于iGPS定位技术[7]，基于空间交汇测量技术[8]、基于超宽带测量技术[9]等均能实现位姿测量，但其系统较为复杂，难以持续化运行。杨文娟等[10]将激光指向仪改进为两个平行激光指向仪束，利用单目视觉技术实现复杂背景下机身实时位姿获取，并在井下成功应用。综上所述，悬臂式掘进机位姿测量可以分为：人工测量、半自动测量和自主测量[11]
煤炭科学技术 2021年11期2021-11-30
- 双目避障系统在桥式起重机上的应用
究小组提出了利用双目摄像头扫描桥式起重机运行环境中所有物体的边缘像素点，构建三维虚拟环境，并根据实时数据计算桥式起重机及目标物与障碍物之间的实时距离，通过得出的数据与提前设定好的安全值进行比较，从而确定系统是否需要作出警告、避障、制动等指令的方法。1 双目视觉避障系统1.1 双目视觉的成像原理双目视觉是计算机视觉研究领域的热点，它通过利用双目摄像头采集信息，然后由计算机的软硬件进行分析、计算，并对采集到的图像进行处理，来达到模仿动物双眼所形成的视觉效果[2
现代制造技术与装备 2021年10期2021-11-25
- 基于双目视觉的电动汽车充电孔识别定位系统*
本文提出一种基于双目视觉的电动汽车充电孔识别定位系统。用Halcon软件实现摄像机标定、双目系统的标定、手眼标定,通过选取充电孔中心孔洞的轮廓作为透视可变型模板进行模板匹配将充电孔与背景分离,结合双目视觉中的立体匹配、三维定位和坐标变换完成了充电孔的三维位姿估计。在实验平台上进行了电动车汽车充电孔的位姿估计和充电对接实验,该系统具有良好的识别定位精度。1 电动汽车充电孔的识别与定位系统组成基于双目视觉的电动汽车充电孔识别与定位系统由大族六轴协作机器人Elf
传感器与微系统 2021年7期2021-07-15
- 基于双目强约束的直接稀疏视觉里程计
积误差，但是其纯双目版本的性能并无改善。此外，特征点的SLAM方法会耗费大量时间进行特征提取，并且对于弱纹理场景不具备很好的鲁棒性。鉴于特征点这些缺点，文献[12]提出了一种直接法的SLAM算法，直接基于图像所有像素点和边缘进行处理，实现对相机的定位和环境地图构建，并且构建出非常稠密的环境地图。然而，重建非常稠密的环境地图需要消耗大量的计算资源，不适用于一般的移动设备，比如增强现实、虚拟现实、无人机等。因此，文献[13]提出一种基于直接法的稀疏里程计方法(
广东工业大学学报 2021年4期2021-06-25
- 基于改进SIFT立体匹配算法的双目三维重建研究*
0)0 引言基于双目的三维重建技术是立体视觉的一种重要实现方式，它基于仿生学原理，模拟人的双眼效应，利用两台位置固定而且参数相同的CCD摄像机获取同一景物的两幅图像[1]，使用立体匹配算法计算获得图像特征点对，并通过视差计算最终获取物体深度信息。双目立体视觉是被动获取被测物体深度信息的有效方法，由于其可以直接通过算法完成三维重建，且具有很强的适应性，因此近些年获得了广泛的关注。立体匹配是双目立体视觉从平面图像中恢复立体信息过程中的关键技术。近年来，随着计算
机械工程与自动化 2020年5期2020-11-05
- 基于共享坐标系的双目立体匹配算法实现*
基于共享坐标系的双目立体匹配算法实现*杜娟1,2邱海涛1,2（1.华南理工大学自动化科学与工程学院，广东 广州 510641 2.广东省高端芯片智能封测装备工程实验室，广东 广州 510641）在双目视觉应用中，立体匹配是衡量整个视觉系统速度与精度的重要环节。提出一种基于共享坐标系的双目立体匹配算法，分别在双目立体匹配的左右2幅图像上建立一个共享坐标系，并根据2个坐标系原点的位置关系计算出左右图像的水平偏移量和垂直偏移量；特征点匹配时，根据水平偏移量和垂直
自动化与信息工程 2020年5期2020-10-30
- 基于VS+OpenCV 的双目视觉定位测距系统
地导弹上的应用。双目视觉是通过左右两个相机模拟人眼采集图像信息的过程，用专业的图像处理器替代人脑对图像的处理过程，通过对不同视角对同一图像拍摄两张二维图像来恢复图像三维信息的一种方法。双目视觉技术具有计算精度高、系统简单易于实现、操作过程简便、不过分依赖于硬件产品易于工程化实现等特点，是机器视觉重要研究方向。对于双目视觉成像过程，涉及到4 个坐标系，分别为：像素坐标系、图像坐标系、相机坐标系和世界坐标系。许威在基于MATLAB 和Open CV 的双目视觉
现代计算机 2020年14期2020-06-28
- 人工智能双目视觉闸机的可靠性分析
术， 通过顶置的双目视觉传感器与视觉通行逻辑控制器配合， 实现通行目标检测与识别。 它实现了检测方式从一维到三维， 单目标到多目标的检测识别。 通过多目标复杂运动模式追踪， 大幅度提高大客流密度条件下的反欺诈能力和通行能力， 能够更精确地判断通行目标的类型， 提高了闸机的可靠性， 有效解决了防欺诈能力和安全性的矛盾。 同时由于摆脱了传统传感器的束缚， 设备大幅减少了长度， 占地面积小。 第三代闸机通行逻辑与第二代闸机通行逻辑比较如图1 所示。3 人工智能双
机械工业标准化与质量 2020年2期2020-03-05
- 一种用于无人船海面障碍物测距的双目视觉系统
J.等[5]将双目视觉引入了无人船避障检测领域中，仅通过处理、匹配船载双目相机拍摄的海上可见光图像，即可测得前方障碍物的位置信息，具有实施成本低、角分辨率高的优点。双目视觉因此成为近年来无人船避障检测领域中的研究热点。Shin B.S.等[6]以海天线为界对双目视觉三维重建出的点云数据进行海平面拟合，根据点云相对于海平面的高度、数量信息检测定位海面障碍物。Sinisterra A.J.等[7]首先采用基于在线学习机制的方法检测单目图像中的障碍物，然后匹配
舰船科学技术 2019年12期2020-01-14
- 机械手的双目视觉定位抓取研究
置结构设计，通过双目手眼机械手进行目标工件的定位抓取设计，体现其定位速度快、精准度高、柔性化和环境适应性特点，较好地适应工业智能化的视觉定位应用需求。关键词：机械手;双目;视觉定位;抓取一、引言随着工业智能化的发展，传统机器人无法满足现代工业智能化的高标准，要借助于双目图像处理与特征提取技术、机械手手眼标定技术、立体匹配技术和机械手控制技术，进行双目手眼机械手的双目视觉定位抓取设计和应用。二、基于工业机械手的双目视觉系统概述双目立体视觉是基于图像视差原理，
市场周刊·市场版 2019年55期2019-12-08
- 基于双目立体视觉测量系统的无人机稳定性评测
6)一、基本原理双目立体视觉测量的基本原理就是使用两个摄像机成一定角度对被测物进行三维测量[2]，两个有一定角度的相机拍摄到被测物体不同方向在不同摄像机中的图像，这两张图像经过图像处理，由于从不同角度拍摄，所以这两张图像会有视差，然后在结合标定出来的摄像机参数就可以得到被测物体的空间三维坐标[3]。如图1所示，空间点的P(xw,yw,zw)，在两台图像平面上的成像点。图1 双目立体视觉测量系统原理图图2 测量系统原理图二、实验器材(1)本次实验采用的实验器
福建质量管理 2019年19期2019-10-21
- 目
满目星光便 任由双目交睫初试 目中浮现一滴乳白红呢衣 黑棉裤 蓝布鞋我 生于雪花纷飞之时故 开始环顾四周却 只寻得母亲一人她 眯凄的眼闪烁着坚韧微开双眼 繁星像是要从眼角坠落我 想围住这星光便 任由双目交睫复试 眸光转为一片水绿蓝校服 黑短发 白球鞋我 奔跑在青春岁月之间且 开始窥探世界虽 只觅得其中枝叶她 眯着双眼散发着温暖微开双眼 星月像是要从虹膜穿出我 想圈住这星光便 任由双目交睫再试 万丈光芒尽收眼底睁开双眼我 伫立窗前沐身于黑暗之中她 和我对视饱
参花·青春文学 2019年10期2019-09-10
- 无人车鱼眼双目深度提取研究
括单目视觉系统和双目(多目)视觉系统。相较单目系统，双目系统不仅能获得场景的灰度信息，还能通过计算获得场景的深度信息，使无人车能够实时获取障碍物的形状、位置、姿态、运动以及与无人车自身的相对位置等关键信息，为无人车的自主运行提供支持。相较于昂贵的激光雷达系统，相机价格便宜且信息量更加丰富，因此基于双目视觉的场景深度信息提取一经提出便成为无人驾驶领域的研究热点之一。为了使无人车有更快的反应能力，必须为相机提供足够大的视野。传统的针孔成像摄像机视场角往往只有4
中国机械工程 2019年13期2019-07-29
- 一种多目立体视觉的三维激光扫描系统设计∗
机视觉技术，使用双目或多目视觉系统进行扫描，其精度合适且结构简易，由于传统的双目立体视觉采用被动式技术测量，不能有效地解决图像中重复区域、低纹理区域、纹理相似区域等带来的误匹配问题，而结构光方法可以很好地解决误匹配问题，因此，三维扫描中以结构光为主的主动视觉技术占主导地位。虽然结构光扫描技术日渐成熟，但对于面型较复杂的物体（含有四角的物体或曲面复杂的多面体）需要多次重复扫描，而采用单目或双目立体视觉的三维激光扫描系统，只能从一个角度获取物体表面的纵向点云信
计算机与数字工程 2018年11期2018-11-28
- 基于双目技术的无人机自主三维定位方法研究
信息［6］。基于双目技术的无人机自主三维定位是指通过固定在无人机上的两个摄像头采集图像，经过图像处理、图像匹配和计算得到无人机与预设定点之间的距离，再经过坐标变换计算得到无人机的三维位置坐标的方法。所有的工作均由无人机及其装载装备完成，因而具有导航自主性。基于双目技术的无人机自主三维定位技术与现有的无人机定位方法比，其定位设备可靠，设备依赖性较小［7］;而且不受时间、地点和环境的限制，其定位误差既不随时间的增加而增大，也不会因航行距离的增大而积累。不同于需
计算机测量与控制 2018年9期2018-09-19
- 基于ORB算法的双目视觉目标定位研究
杜鸿摘 要：双目视觉定位是模仿人类的双目，从而获得目标物体的形状、位置、颜色等信息。文章通过对ORB和SIFT算法的原理进行研究，得出了ORB与SIFT算法的优缺点，并且根据应用的具体场景，选择了ORB算法提取目标的特征点并进行立体匹配，最终完成了目标的定位。关键词：双目：ORB； SIFT；定位ORB算子是将r-BRIEF特征描述子和o-FAST特征点提取算法结合以后所提出的算法，它由Rublee等在2011年提出。OBR算法主要的改进是在FAST算
无线互联科技 2018年5期2018-06-27
- 基于HALCON的双目视觉物体位姿测量的研究
李福东摘要：双目视觉作为一种远程传感技术，在计算机被动测距方法中占有最重要的地位，在机器人导航、工业检测、控制和检测姿态、军事等领域得到了广泛的应用和航空制图，和医疗机器成像。本文对双目视觉物体的姿态测量和双目视觉物体的位置测量系统进行了初步研究，基于 HALCON 的图像处理主要是图像采集、摄像机标定、图像预处理。特征提取、立体匹配和信息提取。關键词：双目视觉；姿态测量一、项目背景双目视觉技术广泛应用于大型机械姿态感知、小工件测量、无人机自动跟踪、3
科学与技术 2018年19期2018-05-16
- 基于双目视觉图像的电力设备状态识别算法
薇 高 鸣基于双目视觉图像的电力设备状态识别算法国网黑龙江省电力有限公司检修公司 胡旻昊 王海滨 王 岐 阳 薇 高 鸣提出了一种基于双目视觉图像的电力设备状态检测算法.利用双目相机获取电力设备的巡检图,计算巡检图中感兴趣区域的视差图,从视差图中获得距离信息分布.根据所述距离信息分布,确定所述电力设备的状态.通过双目视觉测距原理实现设备状态识别,为变电设备状态的识别提供了新方法,实现了电力设备状态的快速、准确识别.电力设备;机器人;双目相机;视差图像0
电子世界 2017年21期2017-11-17
- 基于MATLAB的A柱双目障碍角的测量与计算
ATLAB的A柱双目障碍角的测量与计算叶方标1，李继东2，毛荣琴3，王 勇1(1.重庆车辆检测研究院有限公司国家客车质量监督检验中心，重庆 401122;2.东风柳州汽车有限公司商用车品质保证部，广西 柳州 545000;3.重庆长安汽车股份有限公司重庆长安汽车工程研究院，重庆 401120)在GB 11562-2014的基础上，依托A柱双目障碍角所满足的几何位置关系采用MATLAB进行编程，并采用MATLAB的GUI功能编制计算软件。试验结果表明，该方法
客车技术与研究 2017年5期2017-11-01
- 基于OpenGL的模拟双目建模平台研究与仿真
penGL的模拟双目建模平台研究与仿真刘阳, 谢宗武, 王滨, 刘宏, 蔡鹤皋(哈尔滨工业大学 机器人技术与系统国家重点实验室, 黑龙江 哈尔滨150001)针对空间机器人视觉伺服地面验证实验过程中相机无法获取真实图像问题，本文研究了相机成像的数学模型，搭建了基于OpenGL的模拟双目建模平台。该平台能够提高视觉算法的研究效率，并能排除实验条件下各种未知的不确定性因素。利用模拟棋盘图像进行相机标定并与预先设定相机的内外参数矩阵对比，验证了该平台的正确性。双
哈尔滨工程大学学报 2017年6期2017-07-07
- 双目视觉测量网球发球动作中运动员的关键部位的研究
利用BP神经网络双目视觉测量建立三维空间信息与二维平面信息之间的映射的对应关系，可以得出三维空间的具体位置，得出的误差相对较小，可以通过计算得出网球运动员发球动作时，手肘关节和膝关节的弯曲角度，通过和标准发球动作时的弯曲角度对比，可以为运动员在发球训练时做出指导，以提高发球质量。【关键词】双目 视觉测量 位置 角度通过机器视觉来获取三维立体的信息，摄像机标定则是视觉系统的重要组成部分。摄像机标定的目的在于建立像平面上的二维坐标与其相应的被测点的三维空间坐标
电子技术与软件工程 2017年2期2017-03-15
- 基于单双目融合的遮挡区域点云获取技术研究
1000)基于单双目融合的遮挡区域点云获取技术研究张利萍，刘桂华，可 杨(西南科技大学 信息工程学院，四川 绵阳 621000)在基于相位轮廓术进行双目三维重建时，传统的双目测量系统在遮挡条件下无法获取双目相机公共视野以外的区域的点云数据，导致扫描结果出现测量空洞或者点云数量减少，从而不能通过立体视觉进行三维重建。对此，提出了一种基于双目点云重建单目点云的方法，系统无需增加其他操作过程，单次扫描就能同时获得双目点云和精度较高的左右单目点云。在对飞机模型的测
网络安全与数据管理 2017年4期2017-03-10
- 双目视觉技术在智能机器人中的应用研究
354300）双目视觉技术在智能机器人中的应用研究翁和王（武夷学院 数学与计算机学院，福建 武夷山 354300）随着工业自动化的不断发展，生产加工中的自动化水平越来越高，机器人视觉在自动化生产中的地位也越来越重要.其中立体实体技术是智能机器人的重要标志.本文就对双目视觉技术在智能机器人中的应用进行了简单的分析研究.双目视觉技术；智能机器人；自动化水平1 引言一开始引入机器人，只是为了弥补经济高速发展时期的劳动力不足，随着我国经济稳定时期的到来，为了能够
赤峰学院学报·自然科学版 2016年21期2016-12-10
- 葡萄果实定位方法的实验研究*
计搭建的葡萄定位双目立体视觉系统实验平台进行田间实验，当双目摄像机与葡萄的距离为400～950 mm时，误差分布范围为0.15～11.50 mm。通过该项实验进行研究，以期为葡萄自动化采摘精确定位奠定基础。自动化；葡萄；定位；误差我国葡萄产业发展迅速，2013年葡萄总产量高达1 055万t，其中新疆葡萄总产量占全国总产量19.8%，成为我国葡萄产量最大的省区[1]。由于葡萄采摘作业繁琐，地区机械化落后，采摘作业的自动化程度不高，多年来新疆葡萄采摘基本上都是
新疆农垦科技 2015年4期2015-07-12
- 双目大出瞳直径光学系统观察舒适性设计
适观察，往往采用双目光学结构形式。常见的双目光学仪器有双筒望远镜、双目显微镜、飞行员头盔夜视仪，以及各种车辆平台上的双目观察仪器。传统的双目光学结构通常采用瞳距可调来适应不同人眼的瞳距。随着微显示技术和数字视频技术的发展，双目大出瞳结构的光学仪器也越来越多，如双目热像仪、单管双目夜视仪、视频眼镜、体视眼镜等。双目大出瞳结构，在设计中除了考虑像差外，还要考虑双目结构对人眼的影响。如果设计不当，观察者长时间使用仪器会产生头晕、疲劳等不适感。本文通过分析人眼双目
应用光学 2015年1期2015-06-01
- 基于双目立体视觉的果蔬深度信息获取
1300)基于双目立体视觉的果蔬深度信息获取乔方博1，2， 曾松伟1，3， 宋洪军1,3,郜园园1，3*(1.浙江农林大学信息工程学院智慧农林业研究中心,浙江杭州 311300；2.北京交通大学电子信息工程学院，北京 100044；3.浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室，浙江杭州 311300)摘要针对果蔬采摘机械采摘过程中深度信息不易获的缺陷，该研究运用双目立体视觉技术通过摄像机标定对豆角的位姿信息进行获取。首先根据相机成像原理阐述图像坐标系、
安徽农业科学 2015年36期2015-02-23
- 基于双目视觉的持续导航定位系统
基于双目视觉的持续导航定位系统随着车载系统和卫星定位系统的发展，车载定位系统现已成为每一辆车上的基本配置。现代的汽车定位系统主要使用全球卫星定位系统方式对车辆位置进行定位，但是全球卫星定位系统的信号可能由于天气、云层、树木和建筑的遮挡等因素使信号中断，难以连续定位。学术上，有人采用惯性导航仪得到车辆的纵向速度、侧向速度和横摆角速度等运动状态，通过积分和信息融合的方式，对缺失的全球卫星定位系统信号进行补偿，但惯性导航仪的成本较高（1万多美元）。介绍了一种基于
汽车文摘 2014年3期2014-12-18
- 双目视觉的成像模型分析
言在机器视觉中，双目视觉是指在不需要特殊光源的情况下，运用两台视觉传感器在一定距离范围内同时对同一物体拍摄，通过获取的两幅图像中对应点的位置关系最终确定该物体的空间位置。机器视觉技术相较于其他技术而言是一种快速发展的新技术，20世纪60年代美国的Robert通过分析大量图像，把对图像的研究从二维发展到了三维。20世纪80年代初期，美国麻省理工学院的David Marr教授提出了视觉研究中较为完善的视觉理论系统，该系统至今仍为机器视觉系统发展的理论基础 。其
机械工程与自动化 2014年4期2014-07-20