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基于边缘辅助极线Transformer的多视角场景重建
被引量：
1
1
作者
童伟
张苗苗
+2 位作者
李东方
吴奇
宋爱国
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期3483-3491,共9页
基于深度学习的多视角立体几何(MVS)旨在通过多个视图重建出稠密的3维场景。然而现有的方法通常设计复杂的2D网络模块来学习代价体聚合的跨视角可见性,忽略了跨视角2维上下文特征在3D深度方向的一致性假设。此外,基于多阶段的深度推断...
基于深度学习的多视角立体几何(MVS)旨在通过多个视图重建出稠密的3维场景。然而现有的方法通常设计复杂的2D网络模块来学习代价体聚合的跨视角可见性,忽略了跨视角2维上下文特征在3D深度方向的一致性假设。此外,基于多阶段的深度推断方法仍需要较高的深度采样率,并且在静态或预先设定的范围内采样深度值,容易在物体边界以及光照遮挡等区域产生错误的深度推断。为了缓解这些问题,该文提出一种基于边缘辅助极线Transformer的密集深度推断模型。与现有工作相比,具体改进如下:将深度回归转换为多深度值分类进行求解,在有限的深度采样率和GPU占用下保证了推断精度;设计一种极线Transformer模块提高跨视角代价体聚合的可靠性,并引入边缘检测分支约束边缘特征在极线方向的一致性;为了提高弱纹理区域的精度,设计了基于概率成本体积的动态深度范围采样机制。与主流的方法在公开的数据集上进行了综合对比,实验结果表明所提模型能够在有限的显存占用下重建出稠密准确的3D场景。特别地,相比于Cas-MVSNet,所提模型的显存占用降低了35%,深度采样率降低约50%,DTU数据集的综合误差从0.355降低至0.325。
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关键词
多视角
场景
重建
多视角
立体几何
深度估计
极线几何
TRANSFORMER
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职称材料
双体多向型激振装置参数研究
2
作者
魏娟
胡定贤
+3 位作者
李杰
任思敏
常嘉乾
杨广元
《湖南农业大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期79-84,共6页
为提高果树振动采摘响应均匀性,同时提高果实采收效率、降低能耗、减少果树与果实的损伤,设计一种双体多向型激振装置,主要由偏心块、传动齿轮、传动轴、箱体等组成。建立振动装置-果树振动系统,并分析6种不同的偏心块转速比与偏心矩比...
为提高果树振动采摘响应均匀性,同时提高果实采收效率、降低能耗、减少果树与果实的损伤,设计一种双体多向型激振装置,主要由偏心块、传动齿轮、传动轴、箱体等组成。建立振动装置-果树振动系统,并分析6种不同的偏心块转速比与偏心矩比组合产生的非圆周载荷效果。首先,采用多视角三维重建技术获取果树三维模型;然后,运用ANSYS进行果树谐响应分析得到激振装置的最佳工作频率;最后,运用ADAMS建立果树动力学仿真模型,比较非圆周载荷、直线载荷、圆周载荷下的果树加速度响应。仿真结果表明:当两偏心块转速比为3∶1、偏心矩比为1∶1时,果树在非圆周载荷下的加速度响应均值为194.35 m/s^(2),高于直线载荷下的(186.28m/s^(2)),略低于圆周载荷下的(204.41 m/s^(2));非圆周载荷的加速度响应变异系数为0.575,低于直线载荷的(0.625)和圆周载荷的(0.622),说明非圆周载荷有更均匀的加速度响应。田间试验表明,该装置的采摘率为92.2%,果实损伤率为4.6%,优于单偏心激振装置。
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关键词
双体多向型激振装置
果实振动采摘
非圆周载荷
多视角重建
动力学仿真
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职称材料
文物三维重建中应用改进U^(2)-Net的环境噪声处理方法
3
作者
杨鹏程
王嘉豪
+1 位作者
朱婧怡
崔嘉宝
《西安工程大学学报》
2025年第2期102-108,共7页
在实景采集图像数据进行三维重建时,往往难以避免环境噪声干扰,影响建模的质量和精度,因此需要处理相关噪声以准确提取文物主体特征。针对这一问题,基于改进U^(2)-Net神经网络对校园内青铜雕塑进行了多视角的三维重建分析。在U^(2)-Net...
在实景采集图像数据进行三维重建时,往往难以避免环境噪声干扰,影响建模的质量和精度,因此需要处理相关噪声以准确提取文物主体特征。针对这一问题,基于改进U^(2)-Net神经网络对校园内青铜雕塑进行了多视角的三维重建分析。在U^(2)-Net神经网络中添加注意力机制以提高网络对文物主体的分割精度,从而获取只包含文物主体特征的图像,并且对3处不同环境下的文物进行分割;利用单目多视角三维重建法,对经过前期处理的图像进行建模。实验结果表明:改进U^(2)-Net神经网络对文物主体特征的分割精度更高,且适用于多样性的环境噪声处理,经处理的图像在三维建模过程中,重投影误差减少约25%,均方根投影误差减少到原来的2/3,建模时间共减少了25%。
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关键词
文物数字化
三维
重建
图像去噪
U^(2)-Net
多视角
三维
重建
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职称材料
题名
基于边缘辅助极线Transformer的多视角场景重建
被引量：
1
1
作者
童伟
张苗苗
李东方
吴奇
宋爱国
机构
南京理工大学机械工程学院
上海交通大学电子信息与电气工程学院
福州大学电气工程与自动化学院
东南大学仪器科学与工程学院
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期3483-3491,共9页
基金
国家自然科学基金(U1933125,62171274)
国家自然科学基金“叶企孙”重点项目(U2241228)
+1 种基金
国防创新特区项目(193-CXCY-A04-01-11-03,223-CXCY-A04-05-09-01)
上海市级科技重大专项(2021SHZDZX)。
文摘
基于深度学习的多视角立体几何(MVS)旨在通过多个视图重建出稠密的3维场景。然而现有的方法通常设计复杂的2D网络模块来学习代价体聚合的跨视角可见性,忽略了跨视角2维上下文特征在3D深度方向的一致性假设。此外,基于多阶段的深度推断方法仍需要较高的深度采样率,并且在静态或预先设定的范围内采样深度值,容易在物体边界以及光照遮挡等区域产生错误的深度推断。为了缓解这些问题,该文提出一种基于边缘辅助极线Transformer的密集深度推断模型。与现有工作相比,具体改进如下:将深度回归转换为多深度值分类进行求解,在有限的深度采样率和GPU占用下保证了推断精度;设计一种极线Transformer模块提高跨视角代价体聚合的可靠性,并引入边缘检测分支约束边缘特征在极线方向的一致性;为了提高弱纹理区域的精度,设计了基于概率成本体积的动态深度范围采样机制。与主流的方法在公开的数据集上进行了综合对比,实验结果表明所提模型能够在有限的显存占用下重建出稠密准确的3D场景。特别地,相比于Cas-MVSNet,所提模型的显存占用降低了35%,深度采样率降低约50%,DTU数据集的综合误差从0.355降低至0.325。
关键词
多视角
场景
重建
多视角
立体几何
深度估计
极线几何
TRANSFORMER
Keywords
Multiview scene reconstruction
Multi-View Stereo(MVS)
Depth inference
Epipolar geometry
Transformer
分类号
TP391.4 [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
双体多向型激振装置参数研究
2
作者
魏娟
胡定贤
李杰
任思敏
常嘉乾
杨广元
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《湖南农业大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期79-84,共6页
文摘
为提高果树振动采摘响应均匀性,同时提高果实采收效率、降低能耗、减少果树与果实的损伤,设计一种双体多向型激振装置,主要由偏心块、传动齿轮、传动轴、箱体等组成。建立振动装置-果树振动系统,并分析6种不同的偏心块转速比与偏心矩比组合产生的非圆周载荷效果。首先,采用多视角三维重建技术获取果树三维模型;然后,运用ANSYS进行果树谐响应分析得到激振装置的最佳工作频率;最后,运用ADAMS建立果树动力学仿真模型,比较非圆周载荷、直线载荷、圆周载荷下的果树加速度响应。仿真结果表明:当两偏心块转速比为3∶1、偏心矩比为1∶1时,果树在非圆周载荷下的加速度响应均值为194.35 m/s^(2),高于直线载荷下的(186.28m/s^(2)),略低于圆周载荷下的(204.41 m/s^(2));非圆周载荷的加速度响应变异系数为0.575,低于直线载荷的(0.625)和圆周载荷的(0.622),说明非圆周载荷有更均匀的加速度响应。田间试验表明,该装置的采摘率为92.2%,果实损伤率为4.6%,优于单偏心激振装置。
关键词
双体多向型激振装置
果实振动采摘
非圆周载荷
多视角重建
动力学仿真
Keywords
dual body multidirectional device
fruit vibratory harvesting
multidirectional load
multi-view reconstruction
dynamics simulation
分类号
S225.93 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
文物三维重建中应用改进U^(2)-Net的环境噪声处理方法
3
作者
杨鹏程
王嘉豪
朱婧怡
崔嘉宝
机构
西安工程大学机电工程学院
出处
《西安工程大学学报》
2025年第2期102-108,共7页
基金
陕西省科技厅自然科学基础研究计划-面上项目(2022JM-219)。
文摘
在实景采集图像数据进行三维重建时,往往难以避免环境噪声干扰,影响建模的质量和精度,因此需要处理相关噪声以准确提取文物主体特征。针对这一问题,基于改进U^(2)-Net神经网络对校园内青铜雕塑进行了多视角的三维重建分析。在U^(2)-Net神经网络中添加注意力机制以提高网络对文物主体的分割精度,从而获取只包含文物主体特征的图像,并且对3处不同环境下的文物进行分割;利用单目多视角三维重建法,对经过前期处理的图像进行建模。实验结果表明:改进U^(2)-Net神经网络对文物主体特征的分割精度更高,且适用于多样性的环境噪声处理,经处理的图像在三维建模过程中,重投影误差减少约25%,均方根投影误差减少到原来的2/3,建模时间共减少了25%。
关键词
文物数字化
三维
重建
图像去噪
U^(2)-Net
多视角
三维
重建
Keywords
digitalization of cultural relics
3D reconstruction
image denoising
U^(2)-Net
multi-view 3D reconstruction
分类号
TP399 [自动化与计算机技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于边缘辅助极线Transformer的多视角场景重建
童伟
张苗苗
李东方
吴奇
宋爱国
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
双体多向型激振装置参数研究
魏娟
胡定贤
李杰
任思敏
常嘉乾
杨广元
《湖南农业大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
文物三维重建中应用改进U^(2)-Net的环境噪声处理方法
杨鹏程
王嘉豪
朱婧怡
崔嘉宝
《西安工程大学学报》
2025
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职称材料
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