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公开(公告)号:CN103234482A
公开(公告)日:2013-08-07
申请号:CN201310117817.2
申请日:2013-04-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于正弦光栅的结构光测量系统标定方法,包括:制作编码光栅、搭建测量系统捕获标定板平面图像、投射编码光栅并采集保存、确定相位展开起始点、求解包裹相位并展开、恢复投影仪成像平面上的标定板平面图像、根据多组不同位置的投影仪标定板平面图像对投影仪进行标定、根据多幅不同位置的摄像机标定板平面图像对摄像机进行标定、根据投影仪和摄像机的标定结果得到投影仪坐标系到摄像机坐标系的旋转矩阵。使用编码圆盘图像不仅有效地确定了相位展开的起始点,且保证其所处的图像区域质量较高;而设计的相位展开方法具有抗噪功能,克服了传统相位展开方法的“拉线”现象,具有操作简单、鲁棒性强,测量精度高等优点。
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公开(公告)号:CN111080684B
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN201911276127.5
申请日:2019-12-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/33
Abstract: 本发明提供一种点邻域尺度差异描述的点云配准方法,通过对源点云和目标点云中离散点进行最小二乘曲面拟合得到局部曲面,求出曲面的形状指数SI,即该离散点的形状指数,选取形状指数在邻域内最大或最小且满足阈值的点作为点云的关键点;进行特征描述符构造,计算关键点在不同邻域半径下的特征归一化向量差值和法向量夹角差值组合成点领域尺度差异描述符;根据特征描述符的相似程度找出对应点并使用二重筛选和基于全局距离的最优查找算法分别滤除错误点对和估计对应关系。本发明得到的关键点具有很好的代表性和区别性,对点云分布密度差异较大或存在噪声点的情况效果明显,计算简单,提高点云配准速度和精度,具有很好的抗干扰能力。
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公开(公告)号:CN110490912A
公开(公告)日:2019-11-22
申请号:CN201910644189.0
申请日:2019-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于计算机视觉与图像处理、三维测量技术领域,具体涉及一种基于局部灰度顺序模型描述符的3D-RGB点云配准方法。包括:第一步计算两个点云中每个点的四邻域灰度平均值;第二步将关键点的邻近点按灰度值大小分为6部分,最后将6部分各自的特征向量串联构成关键点特征描述子;第三步根据最邻近比值法和欧式距离阈值构建源点云与目标点云的点对点互对应关系,再利用随机采样一致性和颜色一致性去除错误的对应关系;第四步利用对应关系求解源点云与目标点云之间的转换矩阵,并对源点云进行空间变换,完成点云的配准。本发明能够有效的降低由于几何信息不明显和光强变化对点云配准的影响,拥有更大的适用范围,提高了三维点云配准的精度和鲁棒性。
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公开(公告)号:CN106441161B
公开(公告)日:2018-12-11
申请号:CN201610966403.0
申请日:2016-11-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明属于计算机视觉中结构光三维视觉测量技术领域,具体涉及一种基于周期编码的快速相位解缠方法。本发明包括:制作编码光栅:包括四幅相移90度的水平方向标准正弦光栅、用于确定包裹相位周期信息的四幅水平方向光栅、四幅相移90度的垂直方向标准正弦光栅、用于确定包裹相位周期信息的四幅垂直方向光栅;使用投影仪依次将编码光栅图像投射到被测物体上,并使用相机分别捕获并保存;对得到的每组图像进行求解,得到行、列方向上的包裹相位,并确定第一层周期信号等。本发明适合大分辨率的投射光栅,提高了测量的分辨率,为测量精度的提高奠定了基础。对每个位置独立进行相位解缠,计算误差不会累积,计算精度高。
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公开(公告)号:CN106127115A
公开(公告)日:2016-11-16
申请号:CN201610428923.6
申请日:2016-06-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明属于机器视觉领域,具体涉及一种基于全景和常规视觉的混合视觉目标定位方法。本发明包括:(1)混合视觉系统的标定;(2)全景相机识别目标并计算全景图像中目标的方位角、透视相机旋转相应角度并拍摄全景相机识别到的目标;(3)采用SIFT图像特征点匹配算法对混合视觉系统的共同视场中特征点进行匹配;(4)计算所识别目标的三维信息对其进行定位。本发明使用混合视觉系统,在保证全景视觉系统大视场视频监视这一优势的前提下,应用透视相机高分辨率这一优势,对目标进行定位,提高了定位精度,从而实现了一种低功耗、高性能的立体化可视化目标探测系统。
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公开(公告)号:CN103968781B
公开(公告)日:2016-09-14
申请号:CN201410216216.1
申请日:2014-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于构造边的高精度快速相位解缠方法。包括以下几个步骤:利用三步相移法投射三幅光栅图像,用相机分别捕获,得到由包裹相位图;计算产生质量图;在质量图上,由相邻两像素质量值构造水平与竖直权值边;初始化各个像素点的状态;删除冗余的权值边;进行像素点的相位解缠。本发明通过优化权值边的数量,降低了数据处理的规模,节省了解缠时间。本发明的相位解缠方法具有精度高、效率高、抗干扰能力强的特点。
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公开(公告)号:CN103234482B
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201310117817.2
申请日:2013-04-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于正弦光栅的结构光测量系统标定方法,包括:制作编码光栅、搭建测量系统捕获标定板平面图像、投射编码光栅并采集保存、确定相位展开起始点、求解包裹相位并展开、恢复投影仪成像平面上的标定板平面图像、根据多组不同位置的投影仪标定板平面图像对投影仪进行标定、根据多幅不同位置的摄像机标定板平面图像对摄像机进行标定、根据投影仪和摄像机的标定结果得到投影仪坐标系到摄像机坐标系的旋转矩阵。使用编码圆盘图像不仅有效地确定了相位展开的起始点,且保证其所处的图像区域质量较高;而设计的相位展开方法具有抗噪功能,克服了传统相位展开方法的“拉线”现象,具有操作简单、鲁棒性强,测量精度高等优点。
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公开(公告)号:CN105046694A
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201510381926.4
申请日:2015-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/00
CPC classification number: G06T2200/04
Abstract: 本发明公开了一种基于曲面拟合系数特征的点云快速配准方法。比较不同大小邻域的曲率均值差异,选取差异值超过所设阈值的点作为关键点,并自适应的根据该差异值选择关键点候选点。关键点处取多个邻域进行曲面拟合再把曲面系数作为该点的特征描述子。通过比较关键点特征描述子间距离选取距离最小的关键点对作为初始对应关系。通过初始对应关系得到的变换矩阵调整对应关系的位姿,使其基本重合,设定距离阈值去除距离大于阈值的对应关系。接着用聚类方法使对应关系分布均匀,计算优化后的对应关系的协方差矩阵,再对其进行奇异值分解得到最终变换矩阵。本发明具有配准快速、精度高和抗噪能力好的优点。
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公开(公告)号:CN103968781A
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201410216216.1
申请日:2014-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于构造边的高精度快速相位解缠方法。包括以下几个步骤:利用三步相移法投射三幅光栅图像,用相机分别捕获,得到由包裹相位图;计算产生质量图;在质量图上,由相邻两像素质量值构造水平与竖直权值边;初始化各个像素点的状态;删除冗余的权值边;进行像素点的相位解缠。本发明通过优化权值边的数量,降低了数据处理的规模,节省了解缠时间。本发明的相位解缠方法具有精度高、效率高、抗干扰能力强的特点。
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公开(公告)号:CN103292741A
公开(公告)日:2013-09-11
申请号:CN201310205209.7
申请日:2013-05-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于k均值颜色聚类的物体表面三维轮廓的结构光视觉测量方法,在RGB空间确定每种投影颜色的空间直线,计算每个像素点到空间颜色直线的欧式距离,选择其中距离的最小值,对应的颜色标号就是当前像素点最接近的颜色值。然后利用具有相同标号的像素点,自适应调整参数,拟合出新的空间颜色直线。利用k均值聚类算法,进行反复迭代,直到每个像素点的颜色值趋于稳定。颜色分类后,获得解码的序列,进而确定每个匹配点的位置,生成匹配点坐标矩阵。利用三角测量法得到深度信息,实现物体三维表面的重构。本发明提高了颜色分类的准确性、具有很好的鲁棒性和很强的自适应能力,解决了双目立体视觉中匹配困难的问题。
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