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泛函回归代理及条件期望配准的机械摆动测量
被引量：
1
1
作者
郑思凡
陈平平
+1 位作者
苏凯雄
吴永春
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1154-1168,共15页
在机械摆动的运动分割及视觉测量中,针对传统以块状轨迹群为单位的谱聚类运动分割因摆杆光流轨迹中断及线速度分布差异所导致的碎片化与过分割的局限性,提出一种以曲率为相似度度量的弧状轨迹群为单位的谱聚类分割算法,并结合点云配准...
在机械摆动的运动分割及视觉测量中,针对传统以块状轨迹群为单位的谱聚类运动分割因摆杆光流轨迹中断及线速度分布差异所导致的碎片化与过分割的局限性,提出一种以曲率为相似度度量的弧状轨迹群为单位的谱聚类分割算法,并结合点云配准完成转速图像测量。算法先用活动子集的稀疏高斯回归学习出弧状轨迹群的平均轨迹,将此平均轨迹作为稀疏子空间聚类的种子样本一次性完成运动分割,最后将非种子样本重新归入其被代理的种子样本聚类中以获得每帧最大稠密度的分割点云。在各帧点云基础上,通过条件期望点云配准算法求取帧间点云变换矩阵,并提取转动分量完成摆杆摆角测量。为证明有效性,结合客运车辆日次安全检测视觉自动化系统项目,以6种不同照度下5种车型的双摇杆刮水器总成为对象,比较了三种算法对摆角的测量精度。结果表明:本算法能完整学习出等长轨迹,且与人为标定角位移回归值误差均方值小于10%,同时运算量小于传统的交替方向乘子法(ADMM)单次迭代,可作为工业智能制造与自动控制系统中的机械视觉运动测量及机械视觉故障诊断方面应用。
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关键词
变分光流
子空间聚类
稀疏高斯回归
RKHS空间
视觉里程计
Grashof双摇杆
李群流形
最大条件期望
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职称材料
核双样检验的连杆摆动光流轨迹混叠去除及补偿
2
作者
郑思凡
陈平平
+2 位作者
苏凯雄
吴永春
林志坚
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期182-193,共12页
在连杆摆动视觉测量中,针对高速曝光产生的背景噪点对前景光流轨迹混叠及阻断导致配准误差,本文提出了一种新的视频滤波与补偿算法。该算法以背景噪声与前景摆杆光流轨迹不同的运动统计特性作为先验模型,通过核双样假设检验检测光流轨...
在连杆摆动视觉测量中,针对高速曝光产生的背景噪点对前景光流轨迹混叠及阻断导致配准误差,本文提出了一种新的视频滤波与补偿算法。该算法以背景噪声与前景摆杆光流轨迹不同的运动统计特性作为先验模型,通过核双样假设检验检测光流轨迹速度突变,剪除背景噪点轨迹片段实现去噪。为实现轨迹补偿,首先引入机械连杆铰接点为参照物的相对光流采集方式,将各帧摆杆铰接点配准翘曲至第1帧铰接点位置,将连杆摆动轨迹从复合高阶摆线中分离形成低阶理想圆弧。其次采用Pratt拟合翘曲后的摆杆轨迹的圆心与半径,将轨迹聚类为不同半径的弧状轨迹群。最后,将弧状轨迹群的x-y坐标ν-SVR回归作为几何约束,结合x-t动力学回归半监督学习出完整长度的轨迹。在刮刷总成摆角及共轭凸轮的针床推程位移比较的测量实验表明,该算法比传统VBM3D,MeshFlow等算法准确度可提高3.26%,运算复杂度降低2阶,在机械旋转运动视觉故障诊断及机械仪表数字化采集等方面具有广阔应用前景。
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关键词
连杆曲线图谱
BEBLID描述子
最大均值差异
RKHS再生核
密度功率散度
核双样检验
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职称材料
题名
泛函回归代理及条件期望配准的机械摆动测量
被引量：
1
1
作者
郑思凡
陈平平
苏凯雄
吴永春
机构
福州大学物理与信息
工程
学院
泉州黎明职业大学
智能
制造
工程
学院
数字电视智能化技术国家地方联合工程研究中心
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1154-1168,共15页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.U1505251,No.61871132)
福建省高职院校智能制造协同创新中心项目资助(No.2016071)
+1 种基金
福建省政府招标采购交通执法信息系统运维服务项目资助(No.3500FRGK2017008-1)
服务项目资助(No.3500FRGK2017008-1)。
文摘
在机械摆动的运动分割及视觉测量中,针对传统以块状轨迹群为单位的谱聚类运动分割因摆杆光流轨迹中断及线速度分布差异所导致的碎片化与过分割的局限性,提出一种以曲率为相似度度量的弧状轨迹群为单位的谱聚类分割算法,并结合点云配准完成转速图像测量。算法先用活动子集的稀疏高斯回归学习出弧状轨迹群的平均轨迹,将此平均轨迹作为稀疏子空间聚类的种子样本一次性完成运动分割,最后将非种子样本重新归入其被代理的种子样本聚类中以获得每帧最大稠密度的分割点云。在各帧点云基础上,通过条件期望点云配准算法求取帧间点云变换矩阵,并提取转动分量完成摆杆摆角测量。为证明有效性,结合客运车辆日次安全检测视觉自动化系统项目,以6种不同照度下5种车型的双摇杆刮水器总成为对象,比较了三种算法对摆角的测量精度。结果表明:本算法能完整学习出等长轨迹,且与人为标定角位移回归值误差均方值小于10%,同时运算量小于传统的交替方向乘子法(ADMM)单次迭代,可作为工业智能制造与自动控制系统中的机械视觉运动测量及机械视觉故障诊断方面应用。
关键词
变分光流
子空间聚类
稀疏高斯回归
RKHS空间
视觉里程计
Grashof双摇杆
李群流形
最大条件期望
Keywords
variational optical flow
subspace clustering
sparse Gaussion regression
reproducing kernel Hilbert space
visual odometer
Grashof double rocker
lie group manifold
maximum conditional expectation
分类号
TP751 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH691.9 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
核双样检验的连杆摆动光流轨迹混叠去除及补偿
2
作者
郑思凡
陈平平
苏凯雄
吴永春
林志坚
机构
福州大学物理与信息
工程
学院
黎明职业大学
智能
制造
工程
学院
数字电视智能化技术国家地方联合工程研究中心
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期182-193,共12页
基金
福建省软件业技术创新重点攻关及产业化项目(350116C025-2023-7)
福建省政府招标采购交通执法信息系统运维服务项目(3500FRGK2017008-1)资助。
文摘
在连杆摆动视觉测量中,针对高速曝光产生的背景噪点对前景光流轨迹混叠及阻断导致配准误差,本文提出了一种新的视频滤波与补偿算法。该算法以背景噪声与前景摆杆光流轨迹不同的运动统计特性作为先验模型,通过核双样假设检验检测光流轨迹速度突变,剪除背景噪点轨迹片段实现去噪。为实现轨迹补偿,首先引入机械连杆铰接点为参照物的相对光流采集方式,将各帧摆杆铰接点配准翘曲至第1帧铰接点位置,将连杆摆动轨迹从复合高阶摆线中分离形成低阶理想圆弧。其次采用Pratt拟合翘曲后的摆杆轨迹的圆心与半径,将轨迹聚类为不同半径的弧状轨迹群。最后,将弧状轨迹群的x-y坐标ν-SVR回归作为几何约束,结合x-t动力学回归半监督学习出完整长度的轨迹。在刮刷总成摆角及共轭凸轮的针床推程位移比较的测量实验表明,该算法比传统VBM3D,MeshFlow等算法准确度可提高3.26%,运算复杂度降低2阶,在机械旋转运动视觉故障诊断及机械仪表数字化采集等方面具有广阔应用前景。
关键词
连杆曲线图谱
BEBLID描述子
最大均值差异
RKHS再生核
密度功率散度
核双样检验
Keywords
coupler curve atlas
BEBLID descriptor
maximum mean difference
RKHS regeneration kernel
density power divergence
kernel double-sample test
分类号
TP751 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH691 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
泛函回归代理及条件期望配准的机械摆动测量
郑思凡
陈平平
苏凯雄
吴永春
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
2
核双样检验的连杆摆动光流轨迹混叠去除及补偿
郑思凡
陈平平
苏凯雄
吴永春
林志坚
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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