基于双目标定的独居老人摔倒检测算法 被引量：5

1

作者 程添 杨思思 +1 位作者 冯蓉 周泓 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第10期100-103,共4页

独居老人摔倒已成为一个备受关注的问题。为快速有效获取摔倒信息从而使老人得到及时救助,提出一种基于双目标定的独居老人摔倒检测算法。该算法通过色彩不变性分割前景目标(老人),采用双目视觉标定计算人体在三维坐标中高度作为特征信... 独居老人摔倒已成为一个备受关注的问题。为快速有效获取摔倒信息从而使老人得到及时救助,提出一种基于双目标定的独居老人摔倒检测算法。该算法通过色彩不变性分割前景目标(老人),采用双目视觉标定计算人体在三维坐标中高度作为特征信息,能够有效区分易混淆动作,防止误判,提高检测准确率。实验结果表明:该算法易于实现,具有较好的鲁棒性和实时性。 展开更多

关键词 双目标定 色彩不变性 摔倒检测

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一种大视场汇聚型双目立体视觉标定方法

2

作者 崔帅华 余磊 +2 位作者 何茜 熊邦书 欧巧凤 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期269-279,共11页

双目摄像机汇聚型摆放易导致标记点出现散焦模糊和透视形变,使标记点定位出现偏差,在大视场环境下会引发不可忽视的标定误差,进而影响测量精度。为解决上述问题,提出了一种基于标记点定位偏差度加权的大视场汇聚型双目立体视觉标定方法... 双目摄像机汇聚型摆放易导致标记点出现散焦模糊和透视形变,使标记点定位出现偏差,在大视场环境下会引发不可忽视的标定误差,进而影响测量精度。为解决上述问题,提出了一种基于标记点定位偏差度加权的大视场汇聚型双目立体视觉标定方法。首先,利用靶标在摄像机坐标系下的位姿,计算标记点散焦模糊量和透视形变度;其次,根据标记点定位偏差度设置相应权重;最后,将标记点权重系数加入目标函数,引导标定参数优化。实验结果表明:在观测值为505 mm的情况下,该方法测距均方根误差和标准差可达0.809和0.290,不但有效提高了大视场汇聚型双目立体视觉标定精度,而且具有良好的稳定性。 展开更多

关键词 立体视觉 汇聚型双目标定 大视场 定位偏差 加权优化

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双目CCD测距系统的高精度标定 被引量：16

3

作者 姜雨彤 杨进华 +2 位作者 刘钊 张丽娟 姜成昊 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第7期228-232,共5页

为实现高精度的远距离被动测距,提出一种摄像机内、外参数以及双目CCD测距系统的标定方法。基于双目测距模型设计双目测距系统的机械结构,进行左右摄像机的单目标定,利用主点标定方法求出主点坐标,使用两步法线性求解摄像机的焦距、一... 为实现高精度的远距离被动测距,提出一种摄像机内、外参数以及双目CCD测距系统的标定方法。基于双目测距模型设计双目测距系统的机械结构,进行左右摄像机的单目标定,利用主点标定方法求出主点坐标,使用两步法线性求解摄像机的焦距、一阶径向畸变系数、旋转矩阵和平移向量,从而对高精度双目测距系统完成基线长、两摄像机光轴夹角和两像面相对位置的系统标定。实验结果表明,摄像机标定精度为0.582 6像素,双目测距系统的标定精度为0.208 mm,取得了较为理想的结果,此外,在300 m以内的目标实际测量精度高于0.28%,满足高精度双目测距的精度要求。 展开更多

关键词 双目测距 测距原理 摄像机标定 双目标定 主点标定 两步法

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钢轨全轮廓线结构光双目视觉测量系统标定 被引量：24

4

作者 李文涛 王培俊 +2 位作者 陈亚东 李柏林 胡家盈 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期203-211,共9页

线结构光视觉测量技术因非接触和精度高的特点被用于钢轨磨耗测量。为解决钢轨断面全轮廓测量和线结构光测量系统现场标定困难的问题,提出了一种基于自由平面靶标的线结构光双目现场标定方法。首先,基于线结构光双目视觉测量模型搭建测... 线结构光视觉测量技术因非接触和精度高的特点被用于钢轨磨耗测量。为解决钢轨断面全轮廓测量和线结构光测量系统现场标定困难的问题,提出了一种基于自由平面靶标的线结构光双目现场标定方法。首先,基于线结构光双目视觉测量模型搭建测量系统,分别采集两侧摄像机公共视角下任意位置的不含和包含线结构光的棋盘格平面图像;然后,采用棋盘格平面标定法获取两侧摄像机内部参数。利用线结构光平面与不同位置标定板相交产生的特征点拟合出线结构光平面在两侧摄像机坐标系中的平面方程,采用罗德里格斯变换原理求解出线结构光平面与两侧摄像机的外部参数;最后,结合摄像机内部参数和线结构光平面与摄像机外部参数实现钢轨全轮廓测量,并进行现场测试。试验结果表明,相机内参数标定误差约为0.03 pixel,结构光平面拟合度达0.999,钢轨断面全轮廓总测量偏差为0.54 mm,满足测量精度要求。 展开更多

关键词 线结构光视觉测量 双目标定 钢轨全轮廓 罗德里格斯变换

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一种实用的双目显微镜视觉系统标定设计 被引量：1

5

作者 李惠光 梁毕辉 +1 位作者 邹立颖 沙晓鹏 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2018年第5期442-450,共9页

本文针对显微镜光路复杂对三维物体的放大倍数过大使得采集的图像样本不理想的情况,将双目视觉系统的标定原理与显微系统产生的虚拟双目成像原理结合,提出了一种双目显微小孔成像模型。深入分析了显微摄像机系统的标定及畸变模型,然后,... 本文针对显微镜光路复杂对三维物体的放大倍数过大使得采集的图像样本不理想的情况,将双目视觉系统的标定原理与显微系统产生的虚拟双目成像原理结合,提出了一种双目显微小孔成像模型。深入分析了显微摄像机系统的标定及畸变模型,然后,根据张正友的平面模板标定方法和Brown的方法,提出了一种双目标定算法,求解了摄像机内外参数和非线性畸变参数。最后结合Bouguet算法对图形进行校正,通过实验验证了本文所提方法的有效性。 展开更多

关键词 显微镜 双目标定 小孔成像 机器视觉

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基于双目视觉的废旧零件三维重建方法研究

6

作者 张涛 李晓宇 +2 位作者 魏敏 张昭 高艳艳 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第11期93-98,115,共7页

针对再制造过程中废旧零件三维重建难度大和尺寸检测精度差、依赖人工等问题,提出了一种基于被动式双目视觉的废旧零件三维重建方法。首先,通过双目相机采集废旧零件的照片,采用张正友标定算法获取相机内外参数,并对左右图像进行极线校... 针对再制造过程中废旧零件三维重建难度大和尺寸检测精度差、依赖人工等问题,提出了一种基于被动式双目视觉的废旧零件三维重建方法。首先,通过双目相机采集废旧零件的照片,采用张正友标定算法获取相机内外参数,并对左右图像进行极线校正;其次,利用改进的AD-Census算法获取视差图,包括基于正态分布的Census变换改进和基于最短臂长的自适应权重设置,以提高匹配精度;最后,通过三角测量原理将得到的视差图转化为三维点云图,实现对零件的三维重建,并进一步进行尺寸测量。实验结果表明,所提出的方法在废旧零件三维重建中取得了良好的效果,且在尺寸测量方面的绝对测量误差控制在0.1 mm以内,能够满足废旧零件尺寸测量的检测精度要求,适用于实际生产中废旧零件表面信息分析。 展开更多

关键词 双目视觉 双目标定 立体匹配 三维重建 尺寸测量

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基于改进进化神经网络的双目视觉系统标定 被引量：6

7

作者 任飞 李宏胜 +2 位作者 孙权 颜佳桂 韩林 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第1期71-75,共5页

摄像机标定在机器视觉技术中具有重要意义。针对传统三维物标定方法操作繁琐,BP神经网络标定受初始权值和阈值影响的问题,提出一种基于光轴会聚模型的思维进化-神经网络标定方法。利用BP神经网络可逼近非线性函数,思维进化算法具有较强... 摄像机标定在机器视觉技术中具有重要意义。针对传统三维物标定方法操作繁琐,BP神经网络标定受初始权值和阈值影响的问题,提出一种基于光轴会聚模型的思维进化-神经网络标定方法。利用BP神经网络可逼近非线性函数,思维进化算法具有较强全局寻优能力,有效解决了BP神经网络易陷入局部最小以及初始权值、阈值随机化问题。实验证明,与经典张正友标定法、BP神经网络方法相比,改进进化神经网络标定法可获得更好的双目标定精度。 展开更多

关键词 机器视觉 摄像机标定 BP神经网络 双目标定 思维进化算法 光轴会聚模型

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改进遗传算法优化BP神经网络的双目相机标定 被引量：20

8

作者 胡志新 王涛 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2022年第1期75-79,共5页

针对BP神经网络在双目相机标定时受到初始权值和阈值的影响,提出了一种基于改进遗传算法优化BP神经网络对双目相机进行标定的方法,通过对遗传算法的交叉和变异概率进行改进,采用世界坐标值直接对比度使得数据更直观,实验证明可以获得更... 针对BP神经网络在双目相机标定时受到初始权值和阈值的影响,提出了一种基于改进遗传算法优化BP神经网络对双目相机进行标定的方法,通过对遗传算法的交叉和变异概率进行改进,采用世界坐标值直接对比度使得数据更直观,实验证明可以获得更高的精度。 展开更多

关键词 双目标定 遗传算法 BP神经网络 全局最优

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基于GA-BP神经网络的双目摄像机标定 被引量：4

9

作者 原思聪 江祥奎 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2011年第4期604-608,共5页

为克服传统BP算法收敛速度慢、易陷入局部极小等缺陷,本文利用遗传算法的全局寻优能力对神经网络的初始权和阈值进行优化,并将其运用到摄像机BP神经网络标定.采用遗传算法构建的神经网络,在不增加网络结构复杂度的情况下,大大提高了样... 为克服传统BP算法收敛速度慢、易陷入局部极小等缺陷,本文利用遗传算法的全局寻优能力对神经网络的初始权和阈值进行优化,并将其运用到摄像机BP神经网络标定.采用遗传算法构建的神经网络,在不增加网络结构复杂度的情况下,大大提高了样本训练的精度和成功率,保证了网络的泛化能力.实验结果表明,该算法具有较高的标定精度,而且可行. 展开更多

关键词 遗传算法 神经网络 双目摄像机标定 GA-BP神经网络

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基于一阶径向畸变算法的双目摄像机多位姿标定方法 被引量：8

10

作者 杨尚昆 王岩松 +2 位作者 郭辉 王孝兰 刘宁宁 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第9期2655-2659,共5页

双目立体视觉中在对物体进行三维测量或精准定位时,需要对摄像机进行标定以获得其内外参数。研究径向畸变摄像机模型,构造了基于一阶径向畸变(RAC)算法的双目摄像机内外参数线性求解公式。考虑侧倾角、旋转角、俯仰角以及透镜的主要畸... 双目立体视觉中在对物体进行三维测量或精准定位时,需要对摄像机进行标定以获得其内外参数。研究径向畸变摄像机模型,构造了基于一阶径向畸变(RAC)算法的双目摄像机内外参数线性求解公式。考虑侧倾角、旋转角、俯仰角以及透镜的主要畸变因素,修正了传统RAC标定法中只考虑径向畸变、部分参数需要先验值的缺陷。利用标定所得内、外参数进行了多位姿双目摄像机三维重构实验。实验结果表明,该标定方法重投影误差分布在[-0.3,0.3],动态识别结果与实际运行轨迹重合率为96%,对降低双目立体视觉三维测量误差率有积极性影响。 展开更多

关键词 立体视觉 双目摄像机标定 一阶径向畸变 多位姿 三维测量误差

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GPS双目摄像机标定及空间坐标重建 被引量：8

11

作者 孔筱芳 陈钱 +2 位作者 顾国华 钱惟贤 任侃 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期485-492,共8页

为减轻双目摄像机标定过程中对高精度靶标的依赖,实现摄像机参数的精确标定,并对空间坐标进行高精度重建,提出一种GPS双目摄像机标定及空间坐标重建方法,采用GPS代替2D或3D靶标进行双目摄像机标定。将GPS的位置在视场中任意移动,由被标... 为减轻双目摄像机标定过程中对高精度靶标的依赖,实现摄像机参数的精确标定,并对空间坐标进行高精度重建,提出一种GPS双目摄像机标定及空间坐标重建方法,采用GPS代替2D或3D靶标进行双目摄像机标定。将GPS的位置在视场中任意移动,由被标摄像机拍摄多组含有GPS的图像,利用空间三维坐标与图像二维坐标间的映射关系,结合摄像机成像模型和双目摄像机标定原理,标定出双目摄像机参数,并对空间坐标进行精确重建。通过空间重建坐标与GPS实际测量值之间的相对距离误差,对重建精度进行检验。实验证明,该方法能够克服双目摄像机标定过程中对高精度靶标的依赖,空间重建坐标具有较高的精度,相对距离误差从1.56%减小到0.52%。 展开更多

关键词 计算机视觉 双目摄像机标定 摄像机成像模型 GPS坐标转换 空间坐标重建

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针对目标跟踪过程的双目视觉测距方法研究 被引量：22

12

作者 卢艳军 王诗宇 +1 位作者 张太宁 李元龙 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第1期60-63,101,共5页

无人机进行目标跟踪时,获取与跟踪目标之间距离信息的过程,对于算法的实时性有着很高的需求。针对这一需求,提出了基于Matlab工具箱与OpenCV视觉库相结合的双目立体视觉测距方法。该方法包括采用Matlab工具箱对摄像头进行双目标定,以及... 无人机进行目标跟踪时,获取与跟踪目标之间距离信息的过程,对于算法的实时性有着很高的需求。针对这一需求,提出了基于Matlab工具箱与OpenCV视觉库相结合的双目立体视觉测距方法。该方法包括采用Matlab工具箱对摄像头进行双目标定,以及将标定结果导入到基于OpenCV的立体匹配BM算法并进行后续的测距处理两部分。通过试验验证了该方法具有较好的准确性和优越的实时性,可以满足无人机动态跟踪时的测距需求。 展开更多

关键词 目标跟踪 双目视觉 双目标定 立体匹配

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基于双目视觉的原木材积自动检测系统 被引量：5

13

作者 杜叶挺 陈广华 +2 位作者 李建伟 杨义 吴莉珺 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期78-82,共5页

根据原木材积检测的特点,针对传统人工检尺存在的主要问题,基于双目视觉理论,设计了一种由CCD摄像机、单片机和上位机图像处理软件组成的自动化测量系统.选用HYC_600摄像机组建双目视觉前端,并给出了单片机信号采集处理板、光电编码器... 根据原木材积检测的特点,针对传统人工检尺存在的主要问题,基于双目视觉理论,设计了一种由CCD摄像机、单片机和上位机图像处理软件组成的自动化测量系统.选用HYC_600摄像机组建双目视觉前端,并给出了单片机信号采集处理板、光电编码器和光电开关等关键技术的设计方法,完成了双目标定、Bouquet校正、三维重构和各功能模块的软件开发.实验结果表明:该检测系统能有效克服人工检尺的缺点,成本低、精度高、可靠性强、安装使用方便. 展开更多

关键词 双目视觉 原木材积 双目标定 三维重构

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基于双目立体视觉的纱线运动参数识别 被引量：2

14

作者 赵鹏翔 冯培 +2 位作者 欧建鑫 李姝佳 王永兴 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第3期103-110,共8页

针对目前运用传统接触方法难以准确、无干扰测量纱线运动参数的问题,提出基于双目立体视觉的纱线运动参数识别方法。采用双目高速相机采集运动纱线图像,开发双目高速同步抓帧存图程序;利用高精度标定板进行双目标定;经滑动窗口和线面交... 针对目前运用传统接触方法难以准确、无干扰测量纱线运动参数的问题,提出基于双目立体视觉的纱线运动参数识别方法。采用双目高速相机采集运动纱线图像,开发双目高速同步抓帧存图程序;利用高精度标定板进行双目标定;经滑动窗口和线面交点方法定位纱线测试点;对极线校正后严格行对准的像对使用块匹配、原始和改进半全局块匹配等立体匹配算法计算深度图,并采用视差原理求得纱线测试点空间位置坐标;结合存图时刻求得纱线运动参数。实验表明,本文方法得到的纱线运动参数中位移误差均值为0.132 mm,与实际情况吻合良好。 展开更多

关键词 双目立体视觉 纱线运动参数 非接触测定 双目标定 极线校正 改进SGBM算法

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基于双目视觉的行车中障碍距离检测方法研究 被引量：20

15

作者 方博文 张晓东 +1 位作者 陈敬义 孙继宇 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第4期94-98,共5页

目前无人驾驶汽车以及汽车安全辅助驾驶技术是近几年的研究热点。针对汽车在城市拥堵道路上低速运行时完全自动驾驶安全性问题,重点研究了基于双目立体视觉行车中障碍距离检测方法。该方法首先根据双目标定理论获取左右摄像机的内外参... 目前无人驾驶汽车以及汽车安全辅助驾驶技术是近几年的研究热点。针对汽车在城市拥堵道路上低速运行时完全自动驾驶安全性问题,重点研究了基于双目立体视觉行车中障碍距离检测方法。该方法首先根据双目标定理论获取左右摄像机的内外参数和畸变系数,再进行双目图像校正与匹配,然后根据左右图像中目标点的不同坐标得出视差,最后利用三维重建方程组得出障碍物的距离。实验结果表明:该方法对汽车前方5米左右的障碍物检测精度高,距离误差小,能在城市复杂交通环境中及时作出相应的反应,有效避免交通事故的发生。 展开更多

关键词 无人驾驶 双目视觉 双目标定 障碍物距离 视差 复杂交通环境

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基于无人机航迹大视场摄像机标定算法研究 被引量：2

16

作者 黎才鑫 李天伟 黄谦 《海洋测绘》 CSCD 2019年第4期61-65,共5页

摄像机拍摄或测量大视场下远距离海上目标时,需要标定外部参数,传统标定方法受标定板规格限制,效果有限,针对该问题提出了一种采用无人机航迹作为标定参考线的方法,通过摄像机拍摄不同角度的无人机飞行图像,结合无人机自身位置拟合出的... 摄像机拍摄或测量大视场下远距离海上目标时,需要标定外部参数,传统标定方法受标定板规格限制,效果有限,针对该问题提出了一种采用无人机航迹作为标定参考线的方法,通过摄像机拍摄不同角度的无人机飞行图像,结合无人机自身位置拟合出的世界坐标系原点,可求得摄像机相对于世界坐标系的平移矩阵,计算空间直线的位置关系得到旋转矩阵,完成标定。研究表明,相对于传统方法,该方法不受标定板规格以及测量场地限制,能够快速稳定标定多台摄像机外部参数,弥补了传统标定方法的不足。 展开更多

关键词 光学测量 无人机 大视场 海面目标 摄像机标定 双目标定

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双目视觉采集处理系统设计 被引量：2

17

作者 张宏宇 焦新泉 贾兴中 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2023年第7期163-169,共7页

近年来基于视觉的无人平台广泛应用于军事战争中的侦察、打击、运输等方面。双目视觉系统可以为无人平台提供深度信息。针对现代战争需求,设计了一种双目视觉系统,该系统基于FPGA实现了图像的采集、滤波以及畸变矫正,并为多种代价计算... 近年来基于视觉的无人平台广泛应用于军事战争中的侦察、打击、运输等方面。双目视觉系统可以为无人平台提供深度信息。针对现代战争需求,设计了一种双目视觉系统,该系统基于FPGA实现了图像的采集、滤波以及畸变矫正,并为多种代价计算、代价聚合方法留出冗余。结果证明,该系统以较低的功耗完成图像的采集矫正,后续可适配多种算法。 展开更多

关键词 双目 FPGA 图像处理 双目视觉标定

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视觉系统在玩具小车装配中的应用 被引量：4

18

作者 安宁 翟晓彤 +1 位作者 赵华东 徐博凡 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第10期256-260,共5页

为了满足视觉系统对于玩具小车的识别、定位和抓取,使用HALCON对相机进行系统标定,以消除相机畸变的影响。视觉系统创新性的使用了三相机进行图像采集,其中一个彩色相机用于识别,配套8mm镜头,两个黑白相机用于定位,配套12mm镜头。基于... 为了满足视觉系统对于玩具小车的识别、定位和抓取,使用HALCON对相机进行系统标定,以消除相机畸变的影响。视觉系统创新性的使用了三相机进行图像采集,其中一个彩色相机用于识别,配套8mm镜头,两个黑白相机用于定位,配套12mm镜头。基于双目立体视觉系统和手眼标定系统,进行双目标定和手眼标定,得到对应的标定结果和标定误差。然后,通过得到的参数实现玩具小车的识别、定位和抓取,实验测试定位误差可以控制在0.3mm以内,能很好的实现玩具小车的抓取,满足工业生产的需求。 展开更多

关键词 HALCON 视觉系统 三相机 双目标定 手眼标定

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基于双目视觉的中小型物体尺寸测量方法

19

作者 杨先凤 邢世豪 +1 位作者 李斯雯 李自强 《传感器与微系统》 2025年第9期162-164,168,共4页

为了无接触地精确测量中小型物体的尺寸,提出了一个基于双目视觉的中小型物体尺寸测量方法。首先标定双目相机并对其进行畸变矫正,再将立体校正后的左右图像通过改进的半全局匹配(SGM)算法进行立体匹配,获得被测物体的视差图与深度图。... 为了无接触地精确测量中小型物体的尺寸,提出了一个基于双目视觉的中小型物体尺寸测量方法。首先标定双目相机并对其进行畸变矫正,再将立体校正后的左右图像通过改进的半全局匹配(SGM)算法进行立体匹配,获得被测物体的视差图与深度图。实验结果表明:该方法在近距离测量中对小型物体尺寸的精度较高,布娃娃的测量实际误差由1.42 cm降低至0.31 cm,直尺的测量实际误差由1.17 cm降低至0.21 cm,误差率由5%左右降低至1%左右,测量精度的提升效果显著。 展开更多

关键词 双目视觉 双目相机标定 立体匹配 尺寸测量

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