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《测绘科学技术学报》2018,(6)
在对圆形目标进行图像处理以实现精密测量的各种任务中,圆心定位的精度直接决定了测量结果的精度。目前,成熟的圆心定位算法包括重心法、Hough变换法、高斯拟合法、圆拟合法以及椭圆拟合法等。这些常用算法各具优缺点,因此有不同的适用场景。本文提出了一种新的研究思路,利用高斯过程模型解决圆心定位的问题,并且提出了分别基于标准圆和椭圆方程的高斯过程圆心定位算法。实验结果表明,高斯过程标准圆中心定位算法与圆拟合算法的精度相当,而且在残缺圆的圆心定位中抗噪能力更好,精度更高;高斯过程椭圆中心定位算法比椭圆拟合法的抗噪能力更强,精度更高。 相似文献
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超大视场太阳敏感器图像质心提取算法 总被引：3，自引：0，他引：3
太阳图像质心提取是利用太阳敏感器进行天文导航的关键技术之一,直接决定了太阳敏感器的观测精度。针对超大视场太阳敏感器非圆形太阳图像质心提取问题,首先提出像面椭圆拟合算法,较好地解决了椭圆及近似椭圆形太阳图像的质心提取问题,然后进一步提出了球面圆拟合算法。该算法根据相机的投影和畸变模型,将太阳图像的边缘点映射到物方空间,对物方空间的边缘点进行球面圆拟合,从而确定太阳质心位置。在估计球面圆拟合算法的精度时,需要将太阳质心位置映射回像面。理论上,球面圆拟合算法不再需要顾及太阳图像的形状,算法更为严谨。将椭圆拟合算法和球面圆拟合算法应用到实测的太阳图像质心提取中。结果表明,椭圆拟合算法更适合处理半视场角70°~80.3°的太阳图像,平均精度约为0.075pixels;球面圆拟合算法更适合处理半视场角大于80.3°的太阳图像,平均精度约为0.082pixels。 相似文献
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针对视觉测量系统中畸变校正过程烦琐、计算复杂等问题,提出了一种基于基本矩阵约束的镜头畸变自动校正及像主点坐标确定方法。基于对极几何的基本矩阵和一阶径向畸变模型构建了两视图同名点约束方程;为解决待求参数过多导致解不稳定的问题,采用分步求解策略分别求解基本矩阵及畸变参数和主点坐标,用RANSAC稳健估计方法求取基本矩阵,用迭代最小二乘优化求解畸变参数和主点坐标,两步交替进行。提出的算法仅使用两张图像即可获取径向畸变参数及主点坐标,可操作性强,且对噪声具有一定的鲁棒性,适用于自然场景图像的校正。 相似文献
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在倾斜摄影测量空三解算过程中,镜头畸变很容易引起空三"分层"的问题.从镜头畸变的角度分析了空中三角测量的"分层"问题,并分析引起镜头畸变的因素.针对镜头畸变对空中三角测量的影响,介绍了基于控制点平差进行人工干预和软件校正方法,实验数据证明:通过控制点平差进行镜头畸变的调整方式从航摄比例尺和地面分辨率,到重投影误差,再到径向畸变系数和切向畸变系数,均有明显的优质提升.实践证明该方法可行. 相似文献
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针对单目直接法视觉里程计在光照变化大的场景下定位精度低、定位鲁棒性差的问题,文中提出一种融合光度参数估计的单目直接法视觉里程计。首先通过对图像帧进行特征匹配实现特征跟踪,建立起图像像素点之间的关联,接着利用非线性优化方法进行光度参数估计,然后在光度参数估计提供的光度参数先验信息的基础上对图像灰度值进行校正,最后利用校正后的图像采用单目直接法视觉里程计对相机运动进行估计。在EuRoC数据集上的实验结果表明,与传统方法相比,文中提出的算法提高单目直接法视觉里程计对光照变化的鲁棒性,定位精度平均提高约18%。 相似文献
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提出了基于曲率变化的畸变差检校方法。首先对影像上提取的直线进行二分，根据重新匹配出的直线可确定实际物方直线在影像上的投影因镜头畸变而产生弯曲的程度，以此可对镜头的畸变进行检校。但对于镜头畸变较大的情况二分直线无法检测出实际曲线的弯曲程度，因此，需要对所有共线的直线进行分组，由每组直线来确定实际曲线的弯曲程度，检校镜头畸变，从而消除其对影像的影响。实验证明，通过这种方法对镜头畸变进行检校，能够得到较好的结果。 相似文献
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由于镜头制造工艺的限制和拍摄条件及环境的影响,影像本身都存在或多或少的畸变误差,这种误差通过传播和累积给影像的后期处理及各种应用造成了不稳定因素.针对计算机立体视觉中基本矩阵的估计精度问题进行了深入研究,通过对相机非线性畸变的自动纠正,分别获取了校正前和校正后的基本矩阵.实验数据表明,在对影像进行畸变校正后估计出来的基本矩阵在平均核线距离和平均余差上都明显小于畸变校正前的. 相似文献
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《武汉大学学报(信息科学版)》2016,(12)
为保持或提高轨道的平顺性,需要经常对轨道进行整正。纵断面线形拟合是铁路既有线纵断面整正的关键步骤,纵断面拟合线形决定了轨道纵断面调整的合理性。圆曲线拟合是铁路既有线纵断面拟合的重要组成部分,铁路纵断面上的圆曲线具有弧长短、半径大的特点,难以拟合出准确的、符合铁路纵断面线形特点的圆曲线参数。针对上述问题,结合铁路纵断面圆曲线圆心在与其相邻的直线坡段所夹的内角平分线上和圆心到相邻直线坡段的距离等于圆曲线半径的特点,提出了一种适用于铁路纵断面圆曲线拟合的方法。该方法具有拟合参数少、拟合准确度高的特点,且所得圆曲线参数符合铁路纵断面线形特点,可为铁路既有线纵断面圆曲线拟合提供参考。 相似文献
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圆曲线的拟合方法与精度分析 总被引：7，自引：0，他引：7
本文给出了测量三点或多点拟合圆的具体公式 ,推出了相应的精度估算式 ,据此研究了拟合圆时测点的最优构形及其对拟合圆的精度影响问题 ,所得结论对实际工作中根据圆周或圆弧段拟合圆心及半径有指导意义 相似文献
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《武汉大学学报(信息科学版)》2016,(6)
单幅图像深度估计是目前计算机视觉和计算机图形学中的一个挑战性问题。基于柯西分布的点扩散函数模型(point spread function,PSF),给出了一种以计算物体图像边沿散焦模糊量实现单幅图像场景深度估计的方法。将原始散焦图像分别用两个柯西分布核重新模糊,用两模糊图像的梯度比值计算边沿散焦模糊量,得到稀疏深度估计,再通过内插方法取得场景的全深度估计。多种真实场景图像的实验结果表明,本方法能够从非标定单幅散焦图像中较好地估计场景深度,且对图像噪声、边沿误差和邻近边沿的干扰具有较好的鲁棒性,综合性能优于现有基于高斯PSF模型的方法;同时,验证了也可用非高斯模型建模PSF。 相似文献
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用球形模型算法及多项式算法对实拍的存在径向畸变的图像进行校正,并将两种算法的校正结果进行对比,证明了采用球形畸变模型校正的精度较高,可满足较高透镜畸变校正的需求。 相似文献
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经典LSD直线提取算法仅采用图像的灰度信息,未充分考虑R,G,B彩色通道中的梯度差异,导致部分重要直线检测率低且连续性较差的问题,文中提出基于多通道梯度特征的彩色图像直线提取方法。首先计算彩色图像的R,G,B通道的梯度值及其对应的灰度图像的梯度值,然后取梯度的最大值及其对应的梯度方向作为初始梯度值,最后通过区域生长和直线拟合完成直线检测。采用多幅York城市图像数据库中的图像和真实影像进行实验,结果表明文中方法在彩色图像中的直线提取效果优于经典LSD直线提取算法,提取结果中直线信息更丰富,连续性更好。 相似文献
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提出了基于大比例尺航空影像共面约束的相机自检校方法,该方法使用所有立体像对同名点基于共面约束对相机的内方位元素及畸变系数进行解算。首先进行航空影像同名点匹配,构建立体像对;然后基于共面约束使用直接解法和迭代优化进行相对定向,解算相机位置与姿态;最后使用最小二乘优化方法解算相机内方位元素和畸变系数。对于高分辨率大尺寸航空影像,图像中心及边缘的畸变差异较大,为了进一步提高解算精度,对图像进行网格区域划分解算畸变。使用大比例尺航空影像进行解算能真实精确反映航空摄影测量时所获取图像的相机参数和畸变系数,避免检校环境与使用环境不同解算得到的相机畸变参数不能真实反映所获取影像的畸变问题;使用所有同名点解算,避免由于选择不同特征点或控制点对检校精度的影响;通过区域网格划分,进一步提高了解算精度。对检校结果进行了分析,该方法精度较高,与基于室外检校场的精度相当,能真实精确反映航空摄影测量时所获取图像的相机参数和畸变系数,提高了三维重建的精度。 相似文献
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本文提出了水平截面法精细分割树木点云的方法。首先根据点云数据在XOY平面内建立二维格网,求取每个格网内点云数据高度的均值,根据格网内点云数据的高度阈值滤除地面点云和低矮地物点云数据;其次对滤除地面和低矮地物的点云运用八邻域算法提取树木点云,运用水平截面法对树木分层处理,求取每一层树木点云的轮廓线;再次将轮廓线连成多边形,求取多边形的最小外接圆的圆心,运用最小二乘直线拟合算法对各层圆心进行直线拟合,根据拟合直线与地面的交点,可以求取树木的精确位置;最后根据距离最近的原理,对树木进行了精细分割。实验表明:本文研究的方法可以较好的实现树木点云的提取,避免了传统方法设置参数过多的弊端。 相似文献
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首先对航拍图像进行小尺度高斯滤波;然后进行边缘检测,得到边缘检测幅度图像;再在边缘检测幅度图像中进行启发式搜索连接,提取出符合直线模型的直线搜索轨迹;最后根据直线搜索轨迹的判别获取直线。实验结果表明,该算法可以在航拍图像中提取出真实的直线,是一种有效的直线提取算法。 相似文献