针对鱼眼相机的传统标定过程烦琐并且不适用于日常场景图像的问题,提出了一种新的基于卷积神经网络的方法,可同时标定鱼眼镜头的内参并进行图像畸变校正。该方法通过预测不同畸变参数下像素点的位移量,从而提高鱼眼相机标定和图像畸变...针对鱼眼相机的传统标定过程烦琐并且不适用于日常场景图像的问题,提出了一种新的基于卷积神经网络的方法,可同时标定鱼眼镜头的内参并进行图像畸变校正。该方法通过预测不同畸变参数下像素点的位移量,从而提高鱼眼相机标定和图像畸变校正的精度;为了进一步提高模型精度和泛化性,在编码部分引入坐标注意力模块,增强对图像位置信息的关注度;最后为了增强图像的细节特征,在跨越连接部分设计了跨尺度融合模块。针对数据集稀缺的问题,还生成了一个新的大规模数据集,标有相应的畸变参数和畸变校正后的图像。实验结果表明:与其他鱼眼相机标定方法相比,重投影误差为0.312 pixel,标定的精度较高;与图像畸变处理方法相比,峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)为38.055 dB,结构相似度(structural similarity,SSIM)为0.874,图像畸变校正的质量较好。展开更多
随着点云数据在虚拟现实、计算机视觉、机器人等领域中的广泛应用,点云获取与处理中的失真评价正成为一个重要的研究问题。考虑到点云三维信息对几何失真敏感、点云二维投影图包含丰富的纹理和语义信息,提出一种基于三维与二维特征融合...随着点云数据在虚拟现实、计算机视觉、机器人等领域中的广泛应用,点云获取与处理中的失真评价正成为一个重要的研究问题。考虑到点云三维信息对几何失真敏感、点云二维投影图包含丰富的纹理和语义信息,提出一种基于三维与二维特征融合的无参考点云质量评价方法,以有效结合点云的三维与二维特征信息,提高点云质量评价的准确性。对于三维特征提取,先对点云进行最远点采样,以选取的点为中心生成互不重叠的点云子模型,尽可能地覆盖整个点云模型,利用多尺度三维特征提取网络提取体素和点的特征。对于二维特征提取,先对点云进行正交6面投影,再通过多尺度二维特征提取网络提取纹理和语义信息。最后,考虑到人类视觉系统处理不同类型信息时会存在分割处理和交织融合的过程,设计一个对称跨模态注意模块融合三维和二维特征。在5个公开点云质量评价数据库上的实验结果显示,所提方法的皮尔逊线性相关系数(Pearson’s linear correlation coefficient,PLCC)分别达到0.9203、0.9463、0.9125、0.916和0.921,表明与现有的代表性点云质量评价方法相比,所提方法更优。展开更多
早期病虫害精准识别是预警和防控的关键,但是病虫害种类繁多数量巨大,外部形态存在类间相似度较高而类内差异性较大等性状特征,导致病虫害识别仍然是一项极具挑战的工作。为实现病虫害识别分类任务中差异化特征的提取和表示,该研究提出...早期病虫害精准识别是预警和防控的关键,但是病虫害种类繁多数量巨大,外部形态存在类间相似度较高而类内差异性较大等性状特征,导致病虫害识别仍然是一项极具挑战的工作。为实现病虫害识别分类任务中差异化特征的提取和表示,该研究提出一种大规模多类别精细病虫害识别网络模型(a large-scale multi-category fine-grained pest and disease network,PD-Net)。首先通过在基准网络模型中引入卷积块注意力模型,通过混合跨特征通道域和特征空间域实现模型在通道和空间两个维度上对关键特征提取和表示,用以增强网络对差异化特征的提取和表示能力。其次引入跨层非局部模块,提升模型在多个特征提取层之间对于多尺度特征的融合。在61类病害数据集和102类虫害数据集上的试验结果表明,对比AlexNet、VGG16、GoogleNet、Inception-v3、DenseNet121和ResNet50模型,该研究提出的面向大规模多类别病虫害识别模型,Top1识别准确率在病害和虫害集上分别达到88.617%和74.668%,精确率分别达到了0.875和0.745,召回率分别达到0.874和0.738,F1值达到0.874和0.732,试验结果对比其他模型均有一定幅度的提升,验证了PD-Net模型在大规模多类别病虫害识别上的有效性。展开更多
文摘针对鱼眼相机的传统标定过程烦琐并且不适用于日常场景图像的问题,提出了一种新的基于卷积神经网络的方法,可同时标定鱼眼镜头的内参并进行图像畸变校正。该方法通过预测不同畸变参数下像素点的位移量,从而提高鱼眼相机标定和图像畸变校正的精度;为了进一步提高模型精度和泛化性,在编码部分引入坐标注意力模块,增强对图像位置信息的关注度;最后为了增强图像的细节特征,在跨越连接部分设计了跨尺度融合模块。针对数据集稀缺的问题,还生成了一个新的大规模数据集,标有相应的畸变参数和畸变校正后的图像。实验结果表明:与其他鱼眼相机标定方法相比,重投影误差为0.312 pixel,标定的精度较高;与图像畸变处理方法相比,峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)为38.055 dB,结构相似度(structural similarity,SSIM)为0.874,图像畸变校正的质量较好。
文摘随着点云数据在虚拟现实、计算机视觉、机器人等领域中的广泛应用,点云获取与处理中的失真评价正成为一个重要的研究问题。考虑到点云三维信息对几何失真敏感、点云二维投影图包含丰富的纹理和语义信息,提出一种基于三维与二维特征融合的无参考点云质量评价方法,以有效结合点云的三维与二维特征信息,提高点云质量评价的准确性。对于三维特征提取,先对点云进行最远点采样,以选取的点为中心生成互不重叠的点云子模型,尽可能地覆盖整个点云模型,利用多尺度三维特征提取网络提取体素和点的特征。对于二维特征提取,先对点云进行正交6面投影,再通过多尺度二维特征提取网络提取纹理和语义信息。最后,考虑到人类视觉系统处理不同类型信息时会存在分割处理和交织融合的过程,设计一个对称跨模态注意模块融合三维和二维特征。在5个公开点云质量评价数据库上的实验结果显示,所提方法的皮尔逊线性相关系数(Pearson’s linear correlation coefficient,PLCC)分别达到0.9203、0.9463、0.9125、0.916和0.921,表明与现有的代表性点云质量评价方法相比,所提方法更优。
文摘早期病虫害精准识别是预警和防控的关键,但是病虫害种类繁多数量巨大,外部形态存在类间相似度较高而类内差异性较大等性状特征,导致病虫害识别仍然是一项极具挑战的工作。为实现病虫害识别分类任务中差异化特征的提取和表示,该研究提出一种大规模多类别精细病虫害识别网络模型(a large-scale multi-category fine-grained pest and disease network,PD-Net)。首先通过在基准网络模型中引入卷积块注意力模型,通过混合跨特征通道域和特征空间域实现模型在通道和空间两个维度上对关键特征提取和表示,用以增强网络对差异化特征的提取和表示能力。其次引入跨层非局部模块,提升模型在多个特征提取层之间对于多尺度特征的融合。在61类病害数据集和102类虫害数据集上的试验结果表明,对比AlexNet、VGG16、GoogleNet、Inception-v3、DenseNet121和ResNet50模型,该研究提出的面向大规模多类别病虫害识别模型,Top1识别准确率在病害和虫害集上分别达到88.617%和74.668%,精确率分别达到了0.875和0.745,召回率分别达到0.874和0.738,F1值达到0.874和0.732,试验结果对比其他模型均有一定幅度的提升,验证了PD-Net模型在大规模多类别病虫害识别上的有效性。