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基于CNN和视觉图像特征的农业采摘机器人机械臂抓取末端轨迹跟踪控制方法
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作者 李彬 《农业工程》 2025年第5期39-44,共6页
由于农业采摘机器人的操作环境复杂、不稳定,机械臂会受到外界干扰,如风、振动或作物变形等,导致末端执行器摇晃或机构变形,无法有效动态捕捉机械臂抓取末端轨迹的不确定拐点,进而影响轨迹跟踪精度。因此,提出基于CNN和视觉图像特征的... 由于农业采摘机器人的操作环境复杂、不稳定,机械臂会受到外界干扰,如风、振动或作物变形等,导致末端执行器摇晃或机构变形,无法有效动态捕捉机械臂抓取末端轨迹的不确定拐点,进而影响轨迹跟踪精度。因此,提出基于CNN和视觉图像特征的农业采摘机器人机械臂抓取末端轨迹跟踪控制方法。基于时间序列和空间序列提取农业采摘机器人机械臂轨迹信息,设定目标强迫函数,提取机械臂抓取末端运动轨迹时空变化特征;采用CNN计算弹簧非线性干扰和环境力学非线性干扰下的采摘机器人机械臂动力参数非线性误差变化。计算初始点与末端点的运动学定向关系,计算视觉图像特征校准误差,将其输入至控制执行器中,采用视觉校准补偿反馈收敛函数调整目标点与实际点之间的差距,实现轨迹控制。试验表明,该方法对农业采摘机器人机械臂抓取末端轨迹动力参数误差计算精准,在视觉方向校准补偿下针对多点波浪曲线和多点矩形曲线均能有效动态捕捉轨迹的不确定拐点。在内部弹簧非线性干扰和外部环境力学非线性干扰下,该方法的机械臂抓取轨迹跟踪控制效果都表现较好,具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 农业采摘机器人 机械臂 非线性干扰 视觉图像特征 误差补偿
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基于多级视觉与图文动态交互的图像中文描述方法
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作者 张军燕 赵一鸣 +1 位作者 林兵 吴允平 《计算机应用》 北大核心 2025年第5期1520-1527,共8页
图像文字描述技术可以帮助计算机更好地理解图像内容,实现跨模态交互。针对图像中文描述任务中存在的图像多粒度特征提取不全面以及图文关联性理解不充分等问题,提出一种基于多级视觉与图文动态交互的图像中文描述方法。首先,在编码器... 图像文字描述技术可以帮助计算机更好地理解图像内容,实现跨模态交互。针对图像中文描述任务中存在的图像多粒度特征提取不全面以及图文关联性理解不充分等问题,提出一种基于多级视觉与图文动态交互的图像中文描述方法。首先,在编码器端提取多级视觉特征,通过图像局部特征提取器的辅助引导模块获取多粒度特征。其次,设计图文交互模块对图文信息的语义关联进行动态关注;同时,设计特征动态融合解码器将带有图文信息动态权重的特征经过闭环动态融合并关注与解码,以保证信息增强且无缺失,从而获得语义关联性的输出。最后,生成语义通顺的图像中文描述语句。使用BLEU-n、Rouge、Meteor、CIDEr指标评估方法的有效性并与8种不同方法进行对比。实验结果显示,所提方法的语义相关性评价指标均有提升。具体而言,与基线模型NIC(Neural Image Caption)相比,所提方法在BLEU-1、BLEU-2、BLEU-3、BLEU-4、Rouge_L、Meteor、CIDEr分别提升了5.62%、7.25%、8.78%、10.85%、14.06%、5.14%、15.16%,表明该方法具有较好的准确性。 展开更多
关键词 图像中文描述 图像多级视觉特征 多粒度 图文交互 动态融合
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图像视觉特征的机械臂末端位姿监测方法研究 被引量:2
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作者 王芳 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第10期281-284,共4页
为解决当前监测方法位姿误差和高度误差偏大等问题,提出图像视觉特征的机械臂末端位姿监测方法。先通过TSAI手眼标定法标定机械臂手眼系统,然后采用粗定位提取机械臂轮廓,利用最小二乘法对边缘点拟合,获取视觉特征,最后通过机械臂视觉... 为解决当前监测方法位姿误差和高度误差偏大等问题,提出图像视觉特征的机械臂末端位姿监测方法。先通过TSAI手眼标定法标定机械臂手眼系统,然后采用粗定位提取机械臂轮廓,利用最小二乘法对边缘点拟合,获取视觉特征,最后通过机械臂视觉特征获取抓取位置,对抓取位姿和关节角进行映射得到机械臂作业轨迹,实现机械臂末端位姿监测。仿真实验结果表明,所提方法的位姿误差仅为0.06mm,高度误差仅为0.05mm,运行时间也较短,明显优于对比方法,不仅可有效降低位姿误差和高度误差,还能有效提升监测效率。 展开更多
关键词 图像视觉特征 机械臂 末端位姿 监测 手眼标定
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融合语义与图像的大规模图像集检索算法 被引量:1
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作者 解姗姗 神显豪 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2019年第7期178-186,共9页
目前的大数据图像检索算法大多仅支持单一的关键词或者图像查询,为此提出了一种语义与图像概率融合的社交媒体图像检索算法。该算法提取图像的空间位置特征与颜色特征,并提取文字标注信息,将两种特征基于概率进行融合。为了解决图像标... 目前的大数据图像检索算法大多仅支持单一的关键词或者图像查询,为此提出了一种语义与图像概率融合的社交媒体图像检索算法。该算法提取图像的空间位置特征与颜色特征,并提取文字标注信息,将两种特征基于概率进行融合。为了解决图像标注缺失与标注噪声的问题,设计了新的主题模型,根据共生的标注信息与视觉特征提取图像的语义主题。主题模型中基于视觉特征生成的最近主题能够有效地增强图像与文字标注之间的相关性。此外,主题模型能够有效地补全缺失的文字标注信息,同时删除噪声标注。基于不同规模的数据集进行了仿真实验,结果显示:该算法支持单一的关键词查询、图像查询以及两者的组合查询,并实现了较高的检索准确率。 展开更多
关键词 社交图像 图像视觉特征 主题模型 文字标注 半监督学习 图像检索
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一种基于图划分和图像搜索引擎的图像标注改善算法 被引量:4
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作者 刘峥 马军 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1246-1254,共9页
提出了一种基于图划分和图像搜索引擎的图像标注改善算法,通过对待标注图像的候选标注词进行去噪处理,提高标注的准确性.算法的核心思想是将候选标注词作为图的顶点,将标注词间的相关度作为边的权值,从而把图像标注改善问题转换为图划... 提出了一种基于图划分和图像搜索引擎的图像标注改善算法,通过对待标注图像的候选标注词进行去噪处理,提高标注的准确性.算法的核心思想是将候选标注词作为图的顶点,将标注词间的相关度作为边的权值,从而把图像标注改善问题转换为图划分问题.用2个参数对标注词间的相似度进行加权处理后计算出边的权值:参数1是根据图像搜索引擎返回结果计算出的候选标注词与待标注图像视觉特征之间的相关度;参数2是候选标注词在待标注图像所属页面中的重要程度,此参数仅适用于Web图像.然后,用启发式最大割算法对构造出的图进行二划分,最后从划分出的2个顶点集中选择其一作为最终标注.实验结果表明,对比已有方法,使用本算法对非Web图像和Web图像进行标注改善后,最终的标注结果都更加准确. 展开更多
关键词 图像标注改善 图划分 Hash编码 海明距离 图像视觉特征
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基于基元分布的误差可调纹理分类算法
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作者 颜彬 《数据采集与处理》 CSCD 2004年第2期185-189,共5页
提出一种基于纹理基元分布统计的纹理分类算法 ,选定一组代表像素变化的基元序列 ,计算每一个基元在纹理图像中的覆盖比例 ,用得到的纹理基元属性分布作为描述参数 ;由于相似纹理其属性也是相似的 ,同类纹理必然有接近的基元分布参数 ,... 提出一种基于纹理基元分布统计的纹理分类算法 ,选定一组代表像素变化的基元序列 ,计算每一个基元在纹理图像中的覆盖比例 ,用得到的纹理基元属性分布作为描述参数 ;由于相似纹理其属性也是相似的 ,同类纹理必然有接近的基元分布参数 ,计算参与实验的纹理样本的基元分布的互方差及互相关 ,与代表相似程度的阈值比较判断 ,由获得的共性来锁定同类纹理 ;为使同类纹理具有可参照的标准 ,产生针对每一类纹理的标准类分布。对 Brodatz的 1 1 1纹理不同相似程度的分类结果表明 ,该方法保证了统计结果与视觉判断的一致性 ,可用于纹理的分类及识别。 展开更多
关键词 图像视觉特征 基元分布 纹理分类算法 图像处理
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