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基于尺度不变特征转换算法的棉花双目视觉定位技术
被引量：
12
1
作者
朱镕杰
朱颖汇
+3 位作者
王玲
卢伟
罗慧
张志川
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期182-188,共7页
为了给采棉机器人提供运动参数,设计了一套双目视觉测距装置以定位棉株。对获取的左右棉株图像进行经背景分割等预处理。求取其在8个尺度下的高斯图,通过尺度不变特征转换SIFT(scale-invariant feature transform)算法在相邻高斯差分图...
为了给采棉机器人提供运动参数,设计了一套双目视觉测距装置以定位棉株。对获取的左右棉株图像进行经背景分割等预处理。求取其在8个尺度下的高斯图,通过尺度不变特征转换SIFT(scale-invariant feature transform)算法在相邻高斯差分图中提取出SIFT关键点;计算每个高斯图中关键点邻域内4×4个种子点的梯度模值,得到128维特征向量。分割右图关键点构成的128维空间,得到二叉树;利用最优节点优先BBF(best bin first)算法在二叉树中寻找到172个与左图对应的粗匹配点。由随机采样一致性RANSAC(random sample consensus)算法求出基础矩阵F,恢复极线约束,剔除误匹配,得到分布在11朵棉花上的151对精匹配。结合通过标定和F得到的相机内外参数,最终重建出棉花点云的三维坐标。结果表明,Z轴重建结果比较接近人工测量,平均误差为0.039 3 m,能够反映棉花间的相对位置。
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关键词
机器人
图像处理
视觉
棉花
SIFT特征
双目视觉
二叉树
RANSAC算法
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职称材料
题名
基于尺度不变特征转换算法的棉花双目视觉定位技术
被引量：
12
1
作者
朱镕杰
朱颖汇
王玲
卢伟
罗慧
张志川
机构
南京农业大学工学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期182-188,共7页
文摘
为了给采棉机器人提供运动参数,设计了一套双目视觉测距装置以定位棉株。对获取的左右棉株图像进行经背景分割等预处理。求取其在8个尺度下的高斯图,通过尺度不变特征转换SIFT(scale-invariant feature transform)算法在相邻高斯差分图中提取出SIFT关键点;计算每个高斯图中关键点邻域内4×4个种子点的梯度模值,得到128维特征向量。分割右图关键点构成的128维空间,得到二叉树;利用最优节点优先BBF(best bin first)算法在二叉树中寻找到172个与左图对应的粗匹配点。由随机采样一致性RANSAC(random sample consensus)算法求出基础矩阵F,恢复极线约束,剔除误匹配,得到分布在11朵棉花上的151对精匹配。结合通过标定和F得到的相机内外参数,最终重建出棉花点云的三维坐标。结果表明,Z轴重建结果比较接近人工测量,平均误差为0.039 3 m,能够反映棉花间的相对位置。
关键词
机器人
图像处理
视觉
棉花
SIFT特征
双目视觉
二叉树
RANSAC算法
Keywords
robots
image processing
vision
cotton
SIFT features
binocular vision
binary tree
RANSAC algorithm
分类号
S24 [农业科学—农业电气化与自动化]
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于尺度不变特征转换算法的棉花双目视觉定位技术
朱镕杰
朱颖汇
王玲
卢伟
罗慧
张志川
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
12
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