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基于改进双目ORB-SLAM3的特征匹配算法 被引量:1
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作者 伞红军 冯金祥 +2 位作者 陈久朋 彭真 赵龙云 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期625-634,共10页
针对传统ORB算法在双目特征匹配阶段误匹配率高而导致无法满足高精度定位要求的问题,提出了一种基于改进双目ORB-SLAM3的特征匹配算法。在特征点匹配阶段引入最近邻匹配算法(FLANN),通过设定比率阈值筛选出更为精确的匹配对,在双目ORB-S... 针对传统ORB算法在双目特征匹配阶段误匹配率高而导致无法满足高精度定位要求的问题,提出了一种基于改进双目ORB-SLAM3的特征匹配算法。在特征点匹配阶段引入最近邻匹配算法(FLANN),通过设定比率阈值筛选出更为精确的匹配对,在双目ORB-SLAM3立体匹配中引入自适应加权SAD-Census算法,通过考虑像素之间的几何距离,重新计算SAD值并与Census算法相融合来提高特征匹配稳定性和精度,同时加入自适应的SAD窗口滑动范围进一步扩大搜索距离,进而筛选出正确的匹配来提高系统精度。在EuRoC数据集和真实室内场景中进行实验,结果表明与改进前ORB-SLAM3算法相比,在数据集下改进算法定位精度提高23.32%,真实环境中提高近50%,从而验证了改进算法可行性和有效性。 展开更多
关键词 改进双目orb-SLAM3 特征匹配 最近邻匹配算法 自适应加权SAD-Census算法
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基于改进ORB-SLAM2算法的温室机器人定位与稠密建图方法
2
作者 李旭 阳奥凯 +4 位作者 刘青 邬备 季邦 刘大为 谢方平 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期427-437,共11页
针对温室内环境复杂,ORB-SLAM2算法无法构建稠密地图的问题,本文提出了基于改进ORB-SLAM2算法的温室机器人定位与稠密建图方法。首先,在跟踪线程中提出一种根据图像总体像素自适应调整特征点提取阈值方法,提升特征点提取的质量和数量;其... 针对温室内环境复杂,ORB-SLAM2算法无法构建稠密地图的问题,本文提出了基于改进ORB-SLAM2算法的温室机器人定位与稠密建图方法。首先,在跟踪线程中提出一种根据图像总体像素自适应调整特征点提取阈值方法,提升特征点提取的质量和数量;其次,在ORB-SLAM2算法基础上,结合帧间相对位姿计算,增加旋转量与平移量作为关键帧选择条件,降低关键帧数量和平均跟踪时间,提高定位精度;最后,引入稠密建图线程,通过点云恢复、统计滤波、点云拼接及体素滤波算法,融合多帧点云数据,生成精细三维稠密地图。为验证方法的有效性与实用性,分别进行公开数据集仿真分析与真实场景测试,在Freiburg1_room、Freiburg1_xyz、Freiburg1_desk序列上,改进ORB-SLAM2算法比ORB-SLAM2算法运行轨迹更接近真实轨迹,平均绝对轨迹误差分别降低46.00%、29.01%、39.85%。在3种不同枝叶遮挡的温室环境内,相比ORB-SLAM2算法,改进ORB-SLAM2算法特征点匹配数量分别平均提升7.20%、12.37%、12.81%;同时,关键帧平均数量分别从400、525、1132帧减少到371、411、708帧,且平均跟踪时间分别从0.0390、0.0357、0.0318 s减少到0.0373、0.0343、0.0290 s。试验结果表明,改进ORB-SLAM2算法的估计轨迹与温室机器人实际运动轨迹基本契合,具有良好的回环检测性能,准确还原了作物与过道在三维空间中的真实分布,成功构建出温室场景的三维稠密点云地图。该方法可为温室移动机器人的定位与导航提供技术支撑。 展开更多
关键词 温室机器人 稠密建图 orb-SLAM2算法 自适应阈值 关键帧选择
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实时CORBA中ORB核心的优化 被引量:1
3
作者 王力生 沈骏 《计算机工程与科学》 CSCD 2006年第2期99-100,114,共3页
本文以加州大学Irvine分校用实时Java规范(RTSJ)开发的实验性实时CORBA———ZEN为研究对象,分析了它在ORB核心中的缓冲器管理和配置策略方面所采用的优化机制,并给出了相关的实验结果。
关键词 CorbA orb 实时性 嵌入式系统 分布式计算 ZEN orb核心 优化 微内核
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基于改进ORB算法的高原山区无人机影像特征匹配
4
作者 唐迪 甘淑 袁希平 《兰州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期43-49,共7页
针对高原山区地形条件下如何快速有效地进行无人机影像匹配的问题,提出一种适应高原山区地形条件的综合算法,其集成了方向性的高速特征检测(FAST)与旋转不变特征描述(ORB)算法、二进制鲁棒不变的可扩展关键点(BRISK)描述子、基于网格的... 针对高原山区地形条件下如何快速有效地进行无人机影像匹配的问题,提出一种适应高原山区地形条件的综合算法,其集成了方向性的高速特征检测(FAST)与旋转不变特征描述(ORB)算法、二进制鲁棒不变的可扩展关键点(BRISK)描述子、基于网格的运动统计算法和随机抽样一致性算法(RANSAC)模型约束改进的方法.使用ORB算法中的FAST通过对像素灰度值的快速比较来检测特征点,使用BRISK描述子生成适合影像特征的描述子;采用集成暴力匹配算法和基于网格的运动统计算法,对特征点进行第一次约束优化提取;运用RANSAC对匹配点对进行第二次约束优化提取,以剔除不正确的匹配点对,提高影像匹配的准确性.结果显示,在以恐龙谷为例的高原山区复杂地形影像匹配中,改进算法在计算时间方面具有优势,且能够提取许多精确的特征点对. 展开更多
关键词 无人机影像 orb算法 BRISK描述子 GMS统计算法
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一种基于SURF-ORB的改进图像配准算法 被引量:3
5
作者 尚明姝 王克朝 高玉宝 《计量学报》 北大核心 2025年第3期323-328,共6页
提出一种基于SURF-ORB的改进图像配准算法。建立SURF图像金字塔,在其上检测ORB特征点,用256位二进制字符作为特征描述向量,用最近邻法匹配特征点。利用正确匹配点间的邻域平均灰度差、欧式距离、匹配点连线与x轴夹角应近似相等的性质,... 提出一种基于SURF-ORB的改进图像配准算法。建立SURF图像金字塔,在其上检测ORB特征点,用256位二进制字符作为特征描述向量,用最近邻法匹配特征点。利用正确匹配点间的邻域平均灰度差、欧式距离、匹配点连线与x轴夹角应近似相等的性质,筛选匹配点。改进了k-means算法,以密度大于阈值的点为类中心点,聚类,删除误差平方和大于阈值的类,将剩余特征点重新分入保留的类中。改进了RANSAC算法,将所有变换模型对应的内点合并为集合,将集合中与候选最优变换模型满足误差距离阈值的匹配点归入其内点。利用最小二乘法用其所有内点计算更精确变换模型。实验结果表明:该算法比SURF算法、ORB算法提取的特征点减少了约32%,匹配正确率提高了约16%,运算时间减少了约0.26%。 展开更多
关键词 机械视觉 图像配准 尺度空间 SURF算法 orb算法 特征点分组 变换模型
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融合LK光流改进的ORB-SLAM2算法研究
6
作者 杨秋宸 王霄 徐凌桦 《现代电子技术》 北大核心 2025年第22期8-14,共7页
为解决传统ORB-SLAM2算法定位实时性差、精度不足以及无法稠密建图的问题,提出一种融合LK光流法的改进ORB-SLAM2算法。该算法基于ORB-SLAM2的架构进行改进。首先,基于帧判别准则,加入LK光流法实现帧间加速跟踪,提高定位实时性;其次,计... 为解决传统ORB-SLAM2算法定位实时性差、精度不足以及无法稠密建图的问题,提出一种融合LK光流法的改进ORB-SLAM2算法。该算法基于ORB-SLAM2的架构进行改进。首先,基于帧判别准则,加入LK光流法实现帧间加速跟踪,提高定位实时性;其次,计算图像帧特征点的RGB光度值与彩色地图点云的光度值之间的误差,并将其作为约束条件,进一步优化位姿;最后,构建出精确的稠密点云地图。在TUM数据集上进行验证,并在真实场景下进行建图实验。结果表明:所提算法的每帧图像平均处理时间比ORB-SLAM2和ORB-SLAM3分别减少了64.99%、64.75%;定位精度的标准误差比ORB-SLAM2和ORB-SLAM3分别减少了31.69%、29.60%,有效提高了实时性和精度,且构建的稠密点云地图对于移动机器人的导航具有较高价值。 展开更多
关键词 改进orb-SLAM2 LK光流法 特征点提取 帧间加速 光度误差 稠密点云
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基于LK光流改进的ORB图像匹配方法
7
作者 谷学静 李峰 +1 位作者 宋杨 李林 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第3期106-109,共4页
针对ORB(oriented FAST and rotated BRIEF)算法中存在匹配精确率低的问题,提出了一种基于LK(Lucas-Kanade)光流改进的ORB图像匹配方法。首先对待处理的图像进行直方图均衡化,然后在Oriented FAST特征点检测的同时用LK光流对其进行跟踪... 针对ORB(oriented FAST and rotated BRIEF)算法中存在匹配精确率低的问题,提出了一种基于LK(Lucas-Kanade)光流改进的ORB图像匹配方法。首先对待处理的图像进行直方图均衡化,然后在Oriented FAST特征点检测的同时用LK光流对其进行跟踪,并将跟踪的特征点进行Rotated BRIEF描述,最后在特征匹配筛选环节利用RANSAC(Random Sampling Consistency)算法进行误匹配的剔除。实验结果表明,改进算法在公开数据集中的平均匹配精度为90.9%,平均特征匹配及误匹配的剔除共耗时为18ms,与原始ORB算法相比,在时间基本一致的前提下,有效的提高了匹配的精度。 展开更多
关键词 orb算法 直方图均衡化 LK光流 特征匹配 RANSAC算法
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融合颜色不变量与多尺度特征的ORB充电桩定位算法研究
8
作者 栾添添 顾雯莉 +2 位作者 孙明晓 李斌 刘鹏飞 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第6期361-369,共9页
充电桩是无人车的基础供电设施,准确识别其位置并进行充电是保证无人车作业的前提。目前,充电桩定位算法多以模板匹配和深度学习为主。然而,模板匹配在视角变化时识别效果欠佳,深度学习由于实时性不能满足要求而无法广泛应用。针对上述... 充电桩是无人车的基础供电设施,准确识别其位置并进行充电是保证无人车作业的前提。目前,充电桩定位算法多以模板匹配和深度学习为主。然而,模板匹配在视角变化时识别效果欠佳,深度学习由于实时性不能满足要求而无法广泛应用。针对上述问题,提出一种融合去模糊与图像彩色信息且具有尺度不变性的ORB特征匹配算法用于充电桩定位。在预处理阶段,基于多尺度金字塔与模糊层分割对图像进行去模糊处理;其次使用颜色不变量模型对模板图像及待检测图像进行进一步预处理,求出颜色不变量;随后对颜色不变量建立尺度空间,利用Fast-Hession矩阵检测极值点,提取尺度不变特征点,然后通过rBRIEF算法计算特征描述符,并结合汉明距离和筛选内点以加速的RANSAC算法去除误匹配点,计算两幅图像间的映射矩阵。在此基础上,通过合作目标的尺寸信息以及PnP算法求解出充电桩的位姿信息,实现对充电桩的定位。实验结果表明,多尺度金字塔融合模糊分割的非盲去模糊效果较传统算法有明显提升,且相较传统的ORB算法,提出的ORB算法改善了在颜色不同而对应灰度值相同区域无法提取到特征点且正确匹配率低的问题,并且使算法具备尺度不变性,解决了特征点分布不均匀的情况,有效地提高了充电桩定位的精准性。 展开更多
关键词 尺度不变性 去模糊 orb算法 充电桩定位
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融合改进ORB特征点与LK-金字塔光流法的位移测量方法及工程应用
9
作者 刘小林 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第8期1459-1468,共10页
为解决光流法在工程现场应用中易受光照变化干扰导致特征点检测失准、匹配偏差及跟踪成功率低的难题,以提升结构位移识别精度为目标,提出融合改进ORB特征点与LK-金字塔光流算法的结构位移测量方法。该方法包含2层模块:首先,在特征检测层... 为解决光流法在工程现场应用中易受光照变化干扰导致特征点检测失准、匹配偏差及跟踪成功率低的难题,以提升结构位移识别精度为目标,提出融合改进ORB特征点与LK-金字塔光流算法的结构位移测量方法。该方法包含2层模块:首先,在特征检测层,构建FAST特征点自适应阈值模型,通过动态调整阈值解决固定阈值易引发的特征点误检与误配问题;结合Hessian矩阵边缘响应值分析实现边缘伪特征点的精准剔除,并引入改进型非极大值抑制算法对特征点进行空间均匀化筛选,提升特征点集的稳定性与空间分布合理性。其次,在位移解算层,依托优化后的特征点集,设计多尺度分层金字塔光流追踪架构,采用由粗到精的迭代计算策略逐层优化运动矢量,有效克服大尺度位移工况下的追踪失效问题。研究结果表明:1)该方法在复杂光照下的特征点匹配正确率达到76.0%,较SURF、SIFT和传统ORB等算法的正确率和计算效率均有提升;2)位移结果误差小于4%,且在保持与DIC算法精度相当的情况下,效率更高;3)盾构井施工过程的现场实测结果表明,该方法与人工测量的结果较为吻合,两者位移差异在±1.5 mm以内,结果可靠。 展开更多
关键词 光流法 位移监测 orb特征点 LK-金字塔 盾构井
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基于C2f-FADC-YOLOv8与SE-ORB-VGG16的输电线路关键部件测温研究
10
作者 王勇 徐云成 +2 位作者 吴有鹏 谭芳雄 赵云 《高压电器》 北大核心 2025年第11期203-211,220,共10页
输电线路中关键部件如避雷器、悬垂绝缘子串等的温度监测对电网的安全稳定运行至关重要。为了提高温度监测的准确率。文中基于红外检测提出了一种基于改进YOLOv8方法。首先,针对输电线路关键部位远距离高精度识别问题,在YOLOv8的C2f模... 输电线路中关键部件如避雷器、悬垂绝缘子串等的温度监测对电网的安全稳定运行至关重要。为了提高温度监测的准确率。文中基于红外检测提出了一种基于改进YOLOv8方法。首先,针对输电线路关键部位远距离高精度识别问题,在YOLOv8的C2f模块中嵌入FADC模块得到改进的C2f-FADC-YOLOv8网络。其次,提出SE-ORB-VGG16网络。该网络有效结合了ORB的浅层特征提取与VGG16的深层特征提取能力,并通过SE注意力模块优化了配准过程。结合温度计算获取了从电力设备可见光图像上识别部件对应红外图像上的温度信息。实验结果显示,文中方法在识别精度上相较于改进前提升了2.9%,在召回率和mAP50上分别提升了2.4%和3.4%,在MAE、RMSE等指标误差值均小于其他算法,温度监测的绝对误差最小,为输电线路上温度监测提供了有力的技术支持。 展开更多
关键词 温度监测 YOLOv8 FADC模块 SE注意力模块 orb-VGG16配准网络
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CORBA中间件在电力系统中的应用研究 被引量:4
11
作者 朱斌 师春科 刘惠芳 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第z1期236-239,共4页
CORBA在电力行业中的分布式异构系统中的应用,国内尚无成功先例。该文探讨了在电力调度中心的分布式CORBA异构系统中,用中间件构建集成接口软件的设计方法。为中间件应用在电力系统中进行了一次有益的尝CORBA试实验证明是可行的。
关键词 CorbA 中间件 orb 分布式异构系统
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CORBA中间件的实时扩展 被引量:4
12
作者 俞岭 彭舰 刘锦德 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2003年第9期91-93,115,共4页
从体系结构、关键技术等方面阐述了实时CORBA技术。对实时CORBA的各组件进行了分析和探讨,论述了实时CORBA的总体框架。
关键词 实时CorbA 异构 中间件 IDL 实时orb 线程池
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支持多种并发模式的ORB实现模型 被引量:4
13
作者 项君 高洪奎 吴泉源 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第11期14-16,共3页
高吞吐、低延迟与可定制是集成中间件所追求的目标.通过剖析CORBA分布环境中各并发模式及其实现,给出了一种支持多种并发模式,控制简单,易于实现,具有较高吞吐率的ORB实现模型。
关键词 CorbA orb实现模型 并发模式 中间件
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关于实时CORBA中ORB核心实现策略的研究 被引量:4
14
作者 李增智 李钢 +1 位作者 王宇 杨振江 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期210-212,共3页
以华盛顿大学所开发的一个实验性实时CORBA TAO为研究对象 ,从并发模型、连接体系结构和存储管理机制 3个方面比较分析了它和传统CORBA在ORB核心实现机制上各自所采用的策略 ,给出了相关的实验结果 ,最后为设计满足实时需求的ORB提供了... 以华盛顿大学所开发的一个实验性实时CORBA TAO为研究对象 ,从并发模型、连接体系结构和存储管理机制 3个方面比较分析了它和传统CORBA在ORB核心实现机制上各自所采用的策略 ,给出了相关的实验结果 ,最后为设计满足实时需求的ORB提供了相关的建议 . 展开更多
关键词 实时CorbA orb核心 中间件 程序设计
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CORBA系统中请求级截获器的设计与实现 被引量:2
15
作者 尹刚 王怀民 滕猛 《计算机工程与设计》 CSCD 2002年第3期35-38,共4页
首先介绍了截获器的基本概念和要解决的具体问题,说明其设计原则,然后围绕截获点介绍了请求级截获器的具体实现方案。
关键词 CorbA orb内核 线程域 请求级截获器 设计 计算机网络
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基于CORBA的多机器鱼远程控制平台研究 被引量:1
16
作者 王金才 桑海泉 +1 位作者 郝荣霞 彭玉忠 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第13期2409-2411,共3页
基于Internet技术的机器人远程控制技术是当前研究的热点之一。利用CORBA技术的跨平台特性,提出了基于COR-BA技术的多机器鱼远程控制平台框架,介绍了构成平台的本地系统和远程客户端两部分的功能及平台工作原理,描述了基于CORBA的远程... 基于Internet技术的机器人远程控制技术是当前研究的热点之一。利用CORBA技术的跨平台特性,提出了基于COR-BA技术的多机器鱼远程控制平台框架,介绍了构成平台的本地系统和远程客户端两部分的功能及平台工作原理,描述了基于CORBA的远程控制模型,探讨了平台实现过程中出现的网络时延、外网与内网通信及安全可靠性等关键技术。平台实现了对机器鱼的远程控制,为机器人研究人员提供了良好的实验环境。 展开更多
关键词 远程控制 CorbA MRFS 机器鱼 orb代理
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CORBA技术及其在机床开发信息集成系统中的应用 被引量:3
17
作者 胡如夫 孙庆鸿 陈南 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2003年第8期66-68,71,共4页
目前企业在机床开发中使用的各类CAX软件所采用的操作系统和硬件平台各不相同 ,导致大量的分布式异构数据和冗余数据。基于CORBA软总线机床开发CAX信息集成技术 ,可实现跨网络跨平台的协同设计及应用工具的即插即用。该技术已初步应用... 目前企业在机床开发中使用的各类CAX软件所采用的操作系统和硬件平台各不相同 ,导致大量的分布式异构数据和冗余数据。基于CORBA软总线机床开发CAX信息集成技术 ,可实现跨网络跨平台的协同设计及应用工具的即插即用。该技术已初步应用于高速数控车床开发的CAX信息集成系统中。 展开更多
关键词 机床开发 信息集成系统 CorbA 组件 orb CSCW 数控车床
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基于CORBA的网络CAD数据库系统 被引量:2
18
作者 郝泳涛 李启炎 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期226-227,239,共3页
设计了一个基于技术的网络图形数据库系统,通过客户端程序来查询位于服务器上的数据库中的图形数据资料,并可CORBACAD以预览、下载所需的图形文件,服务器端用来响应管理数据库。程序采用编写,使用组件作为的运行支Jbuilder4.0VisiBroker... 设计了一个基于技术的网络图形数据库系统,通过客户端程序来查询位于服务器上的数据库中的图形数据资料,并可CORBACAD以预览、下载所需的图形文件,服务器端用来响应管理数据库。程序采用编写,使用组件作为的运行支Jbuilder4.0VisiBrokerCORBA2.3 ORB持环境,数据库系统采用其中的开发包。 展开更多
关键词 CorbA orb CAD INTERNET 网络图形数据库系统
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一种改进的Qtree_ORB算法 被引量:3
19
作者 杨世强 白乐乐 +2 位作者 赵成 王国栋 李德信 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2021年第20期82-89,共8页
在视觉SLAM中,特征点的提取和准确的特征匹配对机器人的位姿推断具有重要作用。针对传统ORB算法特征点分布不均匀,容易出现簇集的问题和Qtree_ORB算法特征点过均匀等问题,提出了一种基于四叉树改进的ORB特征提取算法。对每层图像金字塔... 在视觉SLAM中,特征点的提取和准确的特征匹配对机器人的位姿推断具有重要作用。针对传统ORB算法特征点分布不均匀,容易出现簇集的问题和Qtree_ORB算法特征点过均匀等问题,提出了一种基于四叉树改进的ORB特征提取算法。对每层图像金字塔进行自适应网格划分,采用自适应阈值来进行特征点提取;根据每层图像金字塔所提取特征点数目对四叉树的划分深度进行限制,减少冗余特征点;设定最小阈值来减少低质量特征点的提取;在Mikolajczyk数据集上对改进算法的均匀度和匹配性能进行测试,在TUM数据集上对改进算法在ORBSALM2系统中的精度进行测试。结果表明改进算法能够有效提高其均匀度,并且保持着较高的匹配精度;在ORBSLAM2测试中,改进算法能有效改进SLAM系统的轨迹精度和漂移程度。 展开更多
关键词 视觉同时定位与建图算法(SLAM) orb算法 Qtree_orb算法 均匀度
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基于CORBA技术的矿山机械远程监控系统 被引量:2
20
作者 张磊 樊留群 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期250-252,共3页
阐述了分布式对象技术CORBA的原理及实现过程,分析了远程监控系统的体系架构,设计了基于CORBA技术的矿山机械远程监控系统实现的具体方案,给出了部分实现代码。
关键词 CorbA orb 远程监控 分布式对象技术
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