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基于FPGA的三目半全局匹配算法设计与实现
被引量：
7
1
作者
刘阳
冯进良
+2 位作者
黄伟
康世勋
马韵琪
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期202-210,共9页
三目立体视觉系统能够克服双目立体视觉系统存在的遮挡等问题,进一步提高立体视觉系统测量精度。然而增加传感器数量会导致匹配算法计算量增大,影响系统实时性,从而限制三目立体视觉系统在各领域的实际应用。为此,本文提出一种三目半全...
三目立体视觉系统能够克服双目立体视觉系统存在的遮挡等问题,进一步提高立体视觉系统测量精度。然而增加传感器数量会导致匹配算法计算量增大,影响系统实时性,从而限制三目立体视觉系统在各领域的实际应用。为此,本文提出一种三目半全局立体匹配算法及其硬件计算框架。首先,在对三目立体视觉系统基本模型深入分析的基础上,提出一种硬件友好的半全局匹配算法。随后,根据FPGA硬件并行化计算和流水线处理的特点,对片上系统整体框架及各计算模块结构进行设计。最后,基于Zynq-7000 SoC FPGA搭建一套完整硬件实验系统进行算法实现,分别使用数据集图像和真实场景图像对本文算法进行评估。实验结果表明,本文算法与传统双目半全局匹配算法相比,有效像素填充率提高17.31%,错误率降低13.06%,在真实场景下可实现60 fps实时立体匹配,能够满足各类应用场景的实际需求。
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关键词
半全局匹配算法
三目立体视觉
硬件实时计算
现场可编程逻辑门阵列
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职称材料
基于双目视觉和改进YOLOv8的动态三维重建方法
2
作者
何婧瑶
李鹏飞
+2 位作者
汪承志
吕振鸣
牟萍
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第7期1443-1450,1513,共9页
为了确保施工过程中的安全和效率,提出施工现场动态三维重建技术.部署双目摄像头对重建现场进行三维扫描获取模型基底和目标活动轨迹,基于YOLOv8模型引入注意力量表序列融合(ASF)模块形成YOLOv8-ASF框架,提高预测模型精度和性能,解决如...
为了确保施工过程中的安全和效率,提出施工现场动态三维重建技术.部署双目摄像头对重建现场进行三维扫描获取模型基底和目标活动轨迹,基于YOLOv8模型引入注意力量表序列融合(ASF)模块形成YOLOv8-ASF框架,提高预测模型精度和性能,解决如目标遮挡、目标丢失的痛点.融合改进的半全局立体匹配(SGBM)算法,与YOLOv8-ASF集成YOLOv8-ASF-SGBM算法,实现基于二维图像的目标近实时识别和定位.利用获取的深度信息,将动态要素行为轨迹三维动态投影至模型基底中,实现对真实施工现场的近实时、全视角监控.实验结果表明:所提技术高精度三维复现了施工动态要素的运动轨迹,且与动态要素真实运动轨迹的相对误差小于5%,实现了基于二维图像视频信息的高精度全视角三维立体化监控,具有良好的应用场景和工程价值.
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关键词
动态三维重建
YOLOv8-注意力量表序列融合(ASF)
半
全局
立体
匹配
(SGBM)
算法
目标遮挡
双目视觉
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职称材料
基于双目视觉的堆叠零件识别和定位研究
被引量：
6
3
作者
刘祚时
范雨婷
陈飞
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2023年第2期41-44,共4页
针对堆叠零件识别与定位精度不高与效率低下等问题,设计了一种基于双目视觉的堆叠零件识别与定位方法。利用双目视觉中的立体匹配,结合前景分割、孔洞填充、随机抽样一致性(RANSAC)迭代法剔除误匹配点,对半全局块匹配(SGBM)算法进行改进...
针对堆叠零件识别与定位精度不高与效率低下等问题,设计了一种基于双目视觉的堆叠零件识别与定位方法。利用双目视觉中的立体匹配,结合前景分割、孔洞填充、随机抽样一致性(RANSAC)迭代法剔除误匹配点,对半全局块匹配(SGBM)算法进行改进,获取更优的视差效果图。最后,对圆形线圈骨架堆叠零件进行了测量精度和定位精度实验。实验结果表明:改进算法能够很好地解决弱纹理和遮挡区的匹配问题,系统测量精度实际偏差控制在1 mm以下,在实际应用方面具有一定参考价值。
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关键词
堆叠零件
双目视觉
半
全局
块
匹配
算法
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职称材料
题名
基于FPGA的三目半全局匹配算法设计与实现
被引量：
7
1
作者
刘阳
冯进良
黄伟
康世勋
马韵琪
机构
长春理工大学光电工程学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期202-210,共9页
文摘
三目立体视觉系统能够克服双目立体视觉系统存在的遮挡等问题,进一步提高立体视觉系统测量精度。然而增加传感器数量会导致匹配算法计算量增大,影响系统实时性,从而限制三目立体视觉系统在各领域的实际应用。为此,本文提出一种三目半全局立体匹配算法及其硬件计算框架。首先,在对三目立体视觉系统基本模型深入分析的基础上,提出一种硬件友好的半全局匹配算法。随后,根据FPGA硬件并行化计算和流水线处理的特点,对片上系统整体框架及各计算模块结构进行设计。最后,基于Zynq-7000 SoC FPGA搭建一套完整硬件实验系统进行算法实现,分别使用数据集图像和真实场景图像对本文算法进行评估。实验结果表明,本文算法与传统双目半全局匹配算法相比,有效像素填充率提高17.31%,错误率降低13.06%,在真实场景下可实现60 fps实时立体匹配,能够满足各类应用场景的实际需求。
关键词
半全局匹配算法
三目立体视觉
硬件实时计算
现场可编程逻辑门阵列
Keywords
semi-global matching algorithm
trinocular stereo vision
hardware real-time computing
field-programmable logic gate array
分类号
TH741 [机械工程—光学工程]
TN47 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
基于双目视觉和改进YOLOv8的动态三维重建方法
2
作者
何婧瑶
李鹏飞
汪承志
吕振鸣
牟萍
机构
重庆交通大学河海学院
重庆交通大学机电与车辆工程学院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第7期1443-1450,1513,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52379115)
重庆市自然科学基金资助项目(CSTB2022NSCQ-MSX0509)。
文摘
为了确保施工过程中的安全和效率,提出施工现场动态三维重建技术.部署双目摄像头对重建现场进行三维扫描获取模型基底和目标活动轨迹,基于YOLOv8模型引入注意力量表序列融合(ASF)模块形成YOLOv8-ASF框架,提高预测模型精度和性能,解决如目标遮挡、目标丢失的痛点.融合改进的半全局立体匹配(SGBM)算法,与YOLOv8-ASF集成YOLOv8-ASF-SGBM算法,实现基于二维图像的目标近实时识别和定位.利用获取的深度信息,将动态要素行为轨迹三维动态投影至模型基底中,实现对真实施工现场的近实时、全视角监控.实验结果表明:所提技术高精度三维复现了施工动态要素的运动轨迹,且与动态要素真实运动轨迹的相对误差小于5%,实现了基于二维图像视频信息的高精度全视角三维立体化监控,具有良好的应用场景和工程价值.
关键词
动态三维重建
YOLOv8-注意力量表序列融合(ASF)
半
全局
立体
匹配
(SGBM)
算法
目标遮挡
双目视觉
Keywords
dynamic 3D reconstruction
YOLOv8-attentional scale sequence fusion(ASF)
semi-global block matching(SGBM)algorithm
target occlusion
binocular vision
分类号
TU17 [建筑科学—建筑理论]
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职称材料
题名
基于双目视觉的堆叠零件识别和定位研究
被引量：
6
3
作者
刘祚时
范雨婷
陈飞
机构
江西理工大学机电工程学院
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2023年第2期41-44,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(71361014)
江西省研究生创新专项资金资助项目(YC2019—S313)。
文摘
针对堆叠零件识别与定位精度不高与效率低下等问题,设计了一种基于双目视觉的堆叠零件识别与定位方法。利用双目视觉中的立体匹配,结合前景分割、孔洞填充、随机抽样一致性(RANSAC)迭代法剔除误匹配点,对半全局块匹配(SGBM)算法进行改进,获取更优的视差效果图。最后,对圆形线圈骨架堆叠零件进行了测量精度和定位精度实验。实验结果表明:改进算法能够很好地解决弱纹理和遮挡区的匹配问题,系统测量精度实际偏差控制在1 mm以下,在实际应用方面具有一定参考价值。
关键词
堆叠零件
双目视觉
半
全局
块
匹配
算法
Keywords
stacked parts
binocular vision
semi-global block matching(SGBM)algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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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FPGA的三目半全局匹配算法设计与实现
刘阳
冯进良
黄伟
康世勋
马韵琪
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于双目视觉和改进YOLOv8的动态三维重建方法
何婧瑶
李鹏飞
汪承志
吕振鸣
牟萍
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于双目视觉的堆叠零件识别和定位研究
刘祚时
范雨婷
陈飞
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2023
6
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职称材料
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