基于点云稀疏空间特征聚合激励的单阶段3D目标检测模型 被引量：1

1

作者 鲁斌 孙洋 杨振宇 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期721-733,共13页

针对目前基于点云的3D目标检测中单阶段体素法存在感受野固定、特征尺度单一,导致模型对点云特征学习不够充分、模型检测效果存在瓶颈等问题,提出了一种可端对端训练的基于体素的单阶段3D目标检测模型.首先,利用多尺度稀疏空间特征聚合... 针对目前基于点云的3D目标检测中单阶段体素法存在感受野固定、特征尺度单一,导致模型对点云特征学习不够充分、模型检测效果存在瓶颈等问题,提出了一种可端对端训练的基于体素的单阶段3D目标检测模型.首先,利用多尺度稀疏空间特征聚合模块,聚合点云在不同稀疏空间尺度上的特征,使特征充分保留点云的空间信息;然后,对特征进行分层激励,通过多尺度感受野对特征进行分层学习,强化特征的表达能力,降低噪声信息对检测结果的影响;最后,将特征输入检测头进行候选框的分类和回归.在公开的自动驾驶数据集KITTI上与主流单阶段3D目标检测模型进行了对比实验,包含对3类目标共9个的难度等级目标的检测.所提模型在其中5个等级中的平均准确率有明显提升,尤其对点云稀疏的目标,表现出较好的检测效果.实验结果表明,所提模型能够充分提取点云空间信息并有效地学习点云多尺度特征. 展开更多

关键词 3d目标检测 激光雷达点云 多尺度稀疏空间特征聚合 分层激励

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空间目标的短时三维几何重构方法 被引量：3

2

作者 徐丹 符吉祥 +3 位作者 孙光才 邢孟道 苏涛 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期1952-1959,共8页

通常空间自旋目标的3维(3D)重构都是通过对散射点轨迹进行矩阵分解的方法得到的,散射点轨迹是从雷达序列图提取并关联得到的。由于散射点提取与关联误差的存在,3D重构会出现精度下降,甚至失败的问题。另一方面,转台目标的散射点轨迹符... 通常空间自旋目标的3维(3D)重构都是通过对散射点轨迹进行矩阵分解的方法得到的,散射点轨迹是从雷达序列图提取并关联得到的。由于散射点提取与关联误差的存在,3D重构会出现精度下降,甚至失败的问题。另一方面,转台目标的散射点轨迹符合圆属性,这与几何投影理论认为散射点投影轨迹的椭圆属性相违背。为解决以上问题,该文提出了基于短时的空间目标3D重构算法。首先对提取的散射点轨迹进行2维圆属性拟合,使其轨迹光滑,更接近理论曲线。然后采用多视角的方法估计雷达视角(LOS),通过乘以雷达视角构成的系数,将圆属性轨迹曲线转变成椭圆属性轨迹曲线。通过对散射点椭圆属性轨迹进行矩阵分解的方法获得目标的3D结构。最后通过2个实验验证了该文所提算法的有效性。 展开更多

关键词 雷达序列图 短时空间目标3d重构 圆属性拟合 矩阵分解

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基于光场渲染的动态3D目标重构技术 被引量：2

3

作者 程龙 郭立 +1 位作者 袁红星 陈晓琳 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期781-788,共8页

提出了一种基于光场渲染的动态3D目标重构的方法.目前基于图像建模的方法对于复杂场景难以建模,而基于图像渲染的方法因数据量大不利于动态场景的实时渲染.因此采用了模型和图像相结合的方法,从多视点视频图像中重建动态3D模型,采用光... 提出了一种基于光场渲染的动态3D目标重构的方法.目前基于图像建模的方法对于复杂场景难以建模,而基于图像渲染的方法因数据量大不利于动态场景的实时渲染.因此采用了模型和图像相结合的方法,从多视点视频图像中重建动态3D模型,采用光场映射算法对重建的3D模型进行光场采样,然后对样本分解压缩.实验结果表明,在保证真实感的同时,减少了数据量,并可实现动态3D目标的重构. 展开更多

关键词 动态3d目标重构 光场渲染 基于图像建模 基于图像渲染

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3D表面重构中的共平面约束及其解的空间分析

4

作者 于永彦 王志坚 《山东农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 2015年第5期747-752,共6页

基于单图像的3D重构因其先天性约束不足和潜在的巨大价值成为计算机视觉领域的研究热点,被广泛应用于航空航天、机械制造、医疗、考古、地质、犯罪现场复原、建筑设计、城市规划等领域。针对图像中几何元素的共平面性可提供景深信息的特... 基于单图像的3D重构因其先天性约束不足和潜在的巨大价值成为计算机视觉领域的研究热点,被广泛应用于航空航天、机械制造、医疗、考古、地质、犯罪现场复原、建筑设计、城市规划等领域。针对图像中几何元素的共平面性可提供景深信息的特点,提出一种基于交叉曲线共平面性约束的3D重构方案,即对于不平行于投影方向的某一个平面,根据其所含曲线与另一平面中某曲线的交叉构型构造一个线性系统,当一组这样的交叉曲线位于拟求解表面时,可获得精确解。对于含噪系统,要求测得的交点远离平坦面,增加新的约束条件,定义表面的平坦度度量模型,使用SVD法获得极小化线性系统的代数误差的逼近解。由于利用正投影和透视投影的等价性,可将透视投影转化为正投影,从而将这两种投影下的3D重构规划一个框架中。实验表明,这种方法大大提高了3D重构的健壮性,对噪声的敏感性小,可适用于完全未标定结构光等真实场景。 展开更多

关键词 共平面性 线性系统 表面平坦度 解空间 3d重构

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3D激光全息投影在公共空间光线系统设计中的应用 被引量：3

5

作者 崔恒 籍颖 栗功 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第11期154-158,共5页

针对当前公共空间光线系统抗干扰性较差的问题,设计了一种基于3D激光全息投影的公共空间光线系统。收集3D激光全息投影图像,通过二元梯度函数计算投影图像的光线程基元闭合曲线,凭借图像全局数据,构建局部梯度能量分布函数,同时调整闭... 针对当前公共空间光线系统抗干扰性较差的问题,设计了一种基于3D激光全息投影的公共空间光线系统。收集3D激光全息投影图像,通过二元梯度函数计算投影图像的光线程基元闭合曲线,凭借图像全局数据,构建局部梯度能量分布函数,同时调整闭合曲线,提升图像三维投影精准度。组合局部图像梯度信息,使用包围盒法计算出光线传递到投影数据的三维坐标,依靠坐标组建三维数据场,同时在数据场内构建公共空间数据,使用环境发生器、应用软件、环境仿真器与全息生成器模拟公共空间的光源、光照角度与光线投影位置,获得最优的光线系统设计路径。实验证明:3D激光全息投影技术能够精确地模拟映射出公共空间内光线源的照射方向与范围,不会因为角度问题出现投影偏差。 展开更多

关键词 3d激光全息投影 公共空间 光线系统 三维重构

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基于Java 3D的自重构机器人的仿真与控制 被引量：1

6

作者 吴秋轩 曹广益 费燕琼 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第3期29-32,共4页

针对同构阵列式模块化自重构机器人的特点,结合Aagent技术,对自重构模块的组成进行了分析,并提出一种能够准确描述该类机器人的拓扑结构、运动、位置及模块间连接关系的特征向量矩阵;对自重构模块的翻转、平移运动和元模块的构成及运动... 针对同构阵列式模块化自重构机器人的特点,结合Aagent技术,对自重构模块的组成进行了分析,并提出一种能够准确描述该类机器人的拓扑结构、运动、位置及模块间连接关系的特征向量矩阵;对自重构模块的翻转、平移运动和元模块的构成及运动形式进行了描述,搭建了分布式多智能体的控制结构;结合模块的空间矢量进行路径规划,利用Java3D技术建立了可视化的模块化自重构机器人仿真环境,在此平台上对模块的运动进行了仿真,给出了一个4×2×2矩形阵列模块的平移仿真示例,验证了该控制算法和仿真平台的有效性。 展开更多

关键词 自重构机器人 JAVA3d AGENT技术 拓扑结构 向量矩阵 连接关系 运动形式 平移运动 控制结构 多智能体 路径规划 空间矢量 仿真环境 3d技术 仿真平台 控制算法 模块化 阵列式 分布式 可视化 示例

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Web3D数字展示空间+规范化:对档案虚拟展览的思考 被引量：8

7

作者 王会粉 张立军 +1 位作者 袁慧慧 周昊 《档案管理》 北大核心 2021年第1期61-62,共2页

随着虚拟技术在展示性活动领域的深入应用,档案虚拟展览正在成为开发档案资源、展示传播档案文化的主流形式。本文分析了Web3D数字展示空间技术对档案虚拟展览多种技术融合、沉浸式叙事表达、绿色经济多平台交互的重构,并进一步从确保... 随着虚拟技术在展示性活动领域的深入应用,档案虚拟展览正在成为开发档案资源、展示传播档案文化的主流形式。本文分析了Web3D数字展示空间技术对档案虚拟展览多种技术融合、沉浸式叙事表达、绿色经济多平台交互的重构,并进一步从确保档案展品的全过程安全、实现策展全流程的规范化、细化展览效果评价指标等三个方面对档案虚拟展览的规范化发展进行了思考。 展开更多

关键词 Web3d数字展示空间 档案虚拟展览 技术重构 规范化

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基于空间三维非均匀SISO阵列雷达的介质目标快速成像算法

8

作者 邓桂林 邓彬 +1 位作者 陈旭 曾旸 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期274-287,共14页

近年来,随着高精度定位系统的迅猛发展,基于手持式毫米波雷达的阵列成像技术在无损检测和医疗成像等涉及介质内部结构成像的领域中引起了广泛关注.与常见的二维(Two-Dimensional,2D)平面单发单收(SingleInput-Single-Output,SISO)阵列... 近年来,随着高精度定位系统的迅猛发展,基于手持式毫米波雷达的阵列成像技术在无损检测和医疗成像等涉及介质内部结构成像的领域中引起了广泛关注.与常见的二维(Two-Dimensional,2D)平面单发单收(SingleInput-Single-Output,SISO)阵列不同的是,基于手持式毫米波雷达的阵列,其阵元通常非均匀分布于三维(Three-Dimensional,3D)空间中,导致现有的基于平面SISO阵列的对介质目标内部结构进行快速成像重构的算法无法适用.为此,本文提出了一种适用于空间3D非均匀SISO阵列雷达的半空间介质目标快速成像算法.该算法将空间3D非均匀SISO阵列的每一个阵元扩展为一个的虚拟阵列,然后将所有虚拟阵列的回波数据变换至波数域后进行相干累加,最后通过3D逆傅里叶变换(Inverse Fourie Transform,IFT)实现快速成像.数值仿真和实验测量表明,与同样适用于该场景的改进后向投影(Improved Backward Projection,IBP)算法相比,在本文给定的成像参数条件下,所提算法可以在保证成像质量的同时,将成像时间缩短94%以上. 展开更多

关键词 3d非均匀SISO阵列 半空间介质目标 波数域 快速成像算法 虚拟阵列

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基于时频融合特征的3D空间手写识别

9

作者 严军 陈晓丹 沈海斌 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第18期15-18,共4页

研究基于3D加速度传感器的空间手写识别技术,提出一种基于时频融合特征的分类识别方法。从加速度数据中提取短时能量(STE)特征及低频分量,经快速傅里叶变换后提取频域特征WPD+FFT,将时域特征STE和频域特征WPD+FFT进行特征融合,利用主成... 研究基于3D加速度传感器的空间手写识别技术,提出一种基于时频融合特征的分类识别方法。从加速度数据中提取短时能量(STE)特征及低频分量,经快速傅里叶变换后提取频域特征WPD+FFT,将时域特征STE和频域特征WPD+FFT进行特征融合,利用主成分分析法对其降维,采用支持向量机进行分类识别。实验结果表明,该方法能提高空间手写识别系统的识别率。 展开更多

关键词 3d空间手写识别 短时能量 小波包分解 快速傅里叶变换 特征融合 支持向量机

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基于空间约束的自适应单目3D物体检测算法 被引量：1

10

作者 张峻宁 苏群星 +2 位作者 刘鹏远 王正军 谷宏强 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1138-1146,共9页

引入无须先验模版匹配的3D目标检测算法,通过简化消失点(VP)计算和改进角点提取等步骤,提出一种自适应的单目3D物体检测算法.针对复杂场景下VP计算易受干扰的问题,根据室内场景中世界坐标系、相机以及目标物体之间的空间关系,建立目标... 引入无须先验模版匹配的3D目标检测算法,通过简化消失点(VP)计算和改进角点提取等步骤,提出一种自适应的单目3D物体检测算法.针对复杂场景下VP计算易受干扰的问题,根据室内场景中世界坐标系、相机以及目标物体之间的空间关系,建立目标、相机偏航角与VP之间的约束模型,提出一种基于空间约束的M估计子抽样一致性(MSAC)消失点计算方法;为了提高3D框的估计精度,在VP透视关系的基础上,提出一种自适应估计3D框角点的方法,通过建立目标3D轮廓线与2D框的空间约束关系,实现目标物体的3D框快速检测.相关数据集的实验结果表明,所提方法相比于其他算法不仅在室内场景下具有估计精度高、实时性好的优势,而且在室外场景实验下也具有更好的精度和鲁棒性. 展开更多

关键词 3d目标检测 透视原理 消失点(VP) 空间约束 M估计子抽样一致性(MSAC)算法

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3D打印在口腔美学修复中的应用 被引量：22

11

作者 张倩倩 陈昕 +4 位作者 赵雨薇 刘春煦 罗天 董博 于海洋 《华西口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期656-661,共6页

3D打印技术可完成结构复杂物体的打印,在口腔修复领域已有一定应用,未来有望替代大部分传统修复技术。在口腔美学修复中如何保证分析设计阶段初设的轮廓外形与颜色等与患者得到的最终修复体一致,一直是困扰口腔医师和技师的难题。3D打... 3D打印技术可完成结构复杂物体的打印,在口腔修复领域已有一定应用,未来有望替代大部分传统修复技术。在口腔美学修复中如何保证分析设计阶段初设的轮廓外形与颜色等与患者得到的最终修复体一致,一直是困扰口腔医师和技师的难题。3D打印的蜡型、树脂冠桥等可用于美学修复的美学分析和设计结果的输出预告,一对一地传递并指导最终修复体的设计和制作。3D打印的目标修复体导板(TRSguide)既为美学修复制定了可预览的修复蓝图,让口腔医师和技师能检测患者重建的口腔功能和美学的相关信息;又能指导实施符合牙体保存和活髓保护理念的理想牙预备,做到真正的全程精准与微创。这些新的数字化技术进展使得美学修复焕然一新。本文对3D打印在口腔美学修复中的应用进行介绍。 展开更多

关键词 3d打印 美学修复 预告美学修复技术 目标修复体空间导板

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一种序列3D打印导板引导的瓷贴面分区粘接技术 被引量：1

12

作者 贺锦秀 高静 +3 位作者 刘春煦 解晨阳 余嘉怡 于海洋 《华西口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期365-369,共5页

获得足够的釉质粘接是保证瓷贴面固位、边缘封闭及临床使用效果的共识性建议,牙体预备后,基牙的粘接面就确定下来。由于唇面釉质厚薄不均,常常存在或多或少的牙本质暴露,而分区识别粘接面上的釉质或牙本质(简称釉本)并采用“选择性酸蚀... 获得足够的釉质粘接是保证瓷贴面固位、边缘封闭及临床使用效果的共识性建议,牙体预备后,基牙的粘接面就确定下来。由于唇面釉质厚薄不均,常常存在或多或少的牙本质暴露,而分区识别粘接面上的釉质或牙本质(简称釉本)并采用“选择性酸蚀”使其获得最大粘接力的处理方式,将有助于提高瓷贴面的整体粘接强度。不同于以往“选择性酸蚀”裸眼识别釉本分区的不确定性和经验依赖,本技术方案通过第一个目标修复体空间定深导板控制预备深度,获得准确的釉本分区;并将其映射到第二个分区粘接导板里,依靠第二个导板分别对粘接面上的釉本进行不同处理,实现了精准的、可预期的瓷贴面的分区粘接,获得了更好的粘接效果。 展开更多

关键词 贴面 选择性酸蚀 序列3d打印导板 分区粘接 目标修复体空间

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3D有向多媒体传感器网络视觉覆盖率优化

13

作者 马丁 白光伟 +2 位作者 沈航 葛进峰 樊婷 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2016年第10期2232-2237,共6页

3D多媒体传感器网络中的视觉信息的监测更为复杂多变,在感知模型设定、连通覆盖等方面均不同于2D,使得视觉覆盖面临许多新的问题.本文研究3D有向多媒体传感器网络视觉覆盖率优化机制.首先提出3D感知空间近似模型,对节点感知模型进行实例... 3D多媒体传感器网络中的视觉信息的监测更为复杂多变,在感知模型设定、连通覆盖等方面均不同于2D,使得视觉覆盖面临许多新的问题.本文研究3D有向多媒体传感器网络视觉覆盖率优化机制.首先提出3D感知空间近似模型,对节点感知模型进行实例化,通过空间近似方法降低计算复杂度.在此基础上,设计空间冗余最小化的感知方向调整算法,提高节点视域利用率,进而优化视觉覆盖率和有向目标鉴别率.仿真实验结果表明,视觉覆盖率和目标鉴别率分别在随机分布的基础上提高了82.5%和27.6%,即利用该算法能够提高视觉覆盖率和目标鉴别率. 展开更多

关键词 3d有向多媒体传感器网络 空间冗余 视觉覆盖率 目标鉴别率

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基于结构光的路面三维重构技术 被引量：7

14

作者 郝雪丽 孙朝云 +1 位作者 李伟 呼延菊 《计算机工程与设计》 北大核心 2015年第8期2303-2307,共5页

为给道路养护部门提供直观的养护决策依据,采用红外线激光器和面阵3D相机实现水泥混凝土路面三维信息的快速采集,提出针对道路表面三维数据去噪效果良好的双相标准差滤波算法;提出邻近加权平均插值算法与空间积分算法,实现路面三维数据... 为给道路养护部门提供直观的养护决策依据,采用红外线激光器和面阵3D相机实现水泥混凝土路面三维信息的快速采集,提出针对道路表面三维数据去噪效果良好的双相标准差滤波算法;提出邻近加权平均插值算法与空间积分算法,实现路面三维数据的恢复和路面三维模型的构建;采用Matlab与VC++混合编程高效、准确地实现路面的三维重构。实验结果表明,该路面三维信息采集和处理系统性能稳定、可靠性较高;三维重构系统鲁棒性高、可移植性及可视化效果较好,可为道路养护决策提供直观、有效、科学的依据。 展开更多

关键词 路面三维重构 结构光 面阵3d相机 双相标准差滤波 邻近加权平均插值 空间积分法

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基于形态学的两种高光谱目标探测改进算法 被引量：8

15

作者 邓贤明 苗放 +1 位作者 翟涌光 孟庆凯 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期151-160,共10页

基于高光谱图像的目标探测主要利用高光谱图像具有连续光谱信息的优势,通过目标与背景的光谱信息差异进行探测,空间形态信息则很少使用。然而在一些光谱分析算法的基础上充分考虑图像像元之间的空间关系能够克服这些算法存在的不足。本... 基于高光谱图像的目标探测主要利用高光谱图像具有连续光谱信息的优势,通过目标与背景的光谱信息差异进行探测,空间形态信息则很少使用。然而在一些光谱分析算法的基础上充分考虑图像像元之间的空间关系能够克服这些算法存在的不足。本文针对约束能量最小化(CEM)算法采用全图信息估计背景信息、正交子空间投影(OSP)算法难以准确构造背景子空间的不足,引入目标的空间尺寸信息,然后通过形态学开运算滤掉可能存在的目标以此构造一个精确的背景,进而在统计精确背景信息的基础上使用OSP、CEM两种算法进行目标探测。最后本文采用三维受试者操作特性(3D ROC)曲线进行探测精度的评价,克服了传统2D ROC曲线评价探测精度的不足。实验结果表明,基于形态学的CEM和OSP算法有效地降低了虚警率,提升了探测效率。 展开更多

关键词 高光谱目标探测 形态学 约束能量最小化 正交子空间投影 3d ROC

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