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单变量多单元半全局极值搜索算法仿真研究
被引量:
4
1
作者
郭晓军
胡云安
张雷
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第8期1901-1905,1911,共6页
传统的单变量多单元半全局极值搜索算法消除了简单半全局极值搜索算法对目标函数的限制,但其仅局限对静态系统进行分析,针对这一问题,将多单元半全局极值搜索算法扩展到动态系统的情况进行研究,利用单元的输入和动态误差项构造了新型李...
传统的单变量多单元半全局极值搜索算法消除了简单半全局极值搜索算法对目标函数的限制,但其仅局限对静态系统进行分析,针对这一问题,将多单元半全局极值搜索算法扩展到动态系统的情况进行研究,利用单元的输入和动态误差项构造了新型李亚普诺夫函数,基于动态系统给出了算法稳定性证明。最后,选取典型通用多极值测试函数,采用本方法对比简单半全局极值搜索算法进行了仿真研究。
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关键词
单变量
多单元
半
全局
极值搜索
算法
动态系统
仿真
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职称材料
基于高通滤波器的半全局极值搜索算法研究
被引量:
3
2
作者
张雷
胡云安
卢斌文
《科学技术与工程》
北大核心
2012年第29期7580-7584,共5页
针对半全局极值搜索算法的准确性和快速性之间存在相互制约的问题,提出了采用高通滤波器过滤反馈信号中的低频信号。用平均化方法证明了系统保持了半全局收敛性,放宽了对反馈增益要求较小参数的限制,还兼顾了系统的准确性和快速性。通...
针对半全局极值搜索算法的准确性和快速性之间存在相互制约的问题,提出了采用高通滤波器过滤反馈信号中的低频信号。用平均化方法证明了系统保持了半全局收敛性,放宽了对反馈增益要求较小参数的限制,还兼顾了系统的准确性和快速性。通过仿真对比发现基于高通滤波器的半全局极值搜索算法保持了系统半全局收敛性,提高了系统准确性和快速性。
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关键词
半
全局
极值搜索
算法
高通滤波器
半
全局
收敛性
准确性
快速性
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职称材料
基于FPGA的三目半全局匹配算法设计与实现
被引量:
7
3
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
4
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
基于深度约束的水下稠密立体匹配
被引量:
5
5
作者
李雅倩
张岩松
+2 位作者
李海滨
张文明
贾璐
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期198-207,共10页
针对双目水下图像匹配不满足空气中常规极线约束的问题,提出一种基于深度约束的半全局算法以实现水下稠密立体匹配.首先采用深度约束确定匹配过程的深度约束搜索区域.然后,基于深度约束区域将绝对差值和梯度计算推广到二维区域并进行加...
针对双目水下图像匹配不满足空气中常规极线约束的问题,提出一种基于深度约束的半全局算法以实现水下稠密立体匹配.首先采用深度约束确定匹配过程的深度约束搜索区域.然后,基于深度约束区域将绝对差值和梯度计算推广到二维区域并进行加权融合.在深度约束区域内的搜索过程中,采用胜者为王的策略确定某一视差值下的最佳行差及最佳行差下的匹配代价,并将其作为能量函数的数据项应用于半全局算法中,进行匹配代价的聚合.最后采用抛物线拟合法得到亚像素级的稠密视差图.在水下图片上进行的稠密立体匹配结果表明:相较于其他半全局匹配算法,本文算法在极大提高运行速度的前提下,可以获得良好的水下稠密立体匹配效果.
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关键词
机器视觉
水下立体匹配
深度约束
水下图像
曲线极线
半全局算法
稠密视差
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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
6
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
单变量多单元半全局极值搜索算法仿真研究
被引量:
4
1
作者
郭晓军
胡云安
张雷
机构
海军航空工程学院控制工程系
海军航空工程学院研究生管理大队
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第8期1901-1905,1911,共6页
基金
国家自然科学基金(60674090)
文摘
传统的单变量多单元半全局极值搜索算法消除了简单半全局极值搜索算法对目标函数的限制,但其仅局限对静态系统进行分析,针对这一问题,将多单元半全局极值搜索算法扩展到动态系统的情况进行研究,利用单元的输入和动态误差项构造了新型李亚普诺夫函数,基于动态系统给出了算法稳定性证明。最后,选取典型通用多极值测试函数,采用本方法对比简单半全局极值搜索算法进行了仿真研究。
关键词
单变量
多单元
半
全局
极值搜索
算法
动态系统
仿真
Keywords
single-parameter
multi-unit semi-global extremum seeking algorithm
dynamic system
simulation
分类号
TP273.23 [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
基于高通滤波器的半全局极值搜索算法研究
被引量:
3
2
作者
张雷
胡云安
卢斌文
机构
海军航空工程学院研究生管理大队
海军航空工程学院控制工程系
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2012年第29期7580-7584,共5页
基金
国家自然科学基金项目(60674090)资助
文摘
针对半全局极值搜索算法的准确性和快速性之间存在相互制约的问题,提出了采用高通滤波器过滤反馈信号中的低频信号。用平均化方法证明了系统保持了半全局收敛性,放宽了对反馈增益要求较小参数的限制,还兼顾了系统的准确性和快速性。通过仿真对比发现基于高通滤波器的半全局极值搜索算法保持了系统半全局收敛性,提高了系统准确性和快速性。
关键词
半
全局
极值搜索
算法
高通滤波器
半
全局
收敛性
准确性
快速性
Keywords
semi-global extremum seeking algorithm high-pass filter semi-global convergence accuracy rapidity
分类号
TN973.32 [电子电信—信号与信息处理]
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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
3
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
4
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
基于深度约束的水下稠密立体匹配
被引量:
5
5
作者
李雅倩
张岩松
李海滨
张文明
贾璐
机构
燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期198-207,共10页
基金
河北省自然科学基金(Nos.D2014203153
F2015203212)资助~~
文摘
针对双目水下图像匹配不满足空气中常规极线约束的问题,提出一种基于深度约束的半全局算法以实现水下稠密立体匹配.首先采用深度约束确定匹配过程的深度约束搜索区域.然后,基于深度约束区域将绝对差值和梯度计算推广到二维区域并进行加权融合.在深度约束区域内的搜索过程中,采用胜者为王的策略确定某一视差值下的最佳行差及最佳行差下的匹配代价,并将其作为能量函数的数据项应用于半全局算法中,进行匹配代价的聚合.最后采用抛物线拟合法得到亚像素级的稠密视差图.在水下图片上进行的稠密立体匹配结果表明:相较于其他半全局匹配算法,本文算法在极大提高运行速度的前提下,可以获得良好的水下稠密立体匹配效果.
关键词
机器视觉
水下立体匹配
深度约束
水下图像
曲线极线
半全局算法
稠密视差
Keywords
Machine vision
Underwater stereo matching
Depth constraint
Underwater image
Curveepipolar
Semi-global algorithm
Dense disparity
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
基于双目视觉的堆叠零件识别和定位研究
被引量:
6
6
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
单变量多单元半全局极值搜索算法仿真研究
郭晓军
胡云安
张雷
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013
4
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职称材料
2
基于高通滤波器的半全局极值搜索算法研究
张雷
胡云安
卢斌文
《科学技术与工程》
北大核心
2012
3
在线阅读
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职称材料
3
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
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职称材料
4
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
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职称材料
5
基于深度约束的水下稠密立体匹配
李雅倩
张岩松
李海滨
张文明
贾璐
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
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下载PDF
职称材料
6
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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