基于机器视觉的道路上前方多车辆探测方法研究

提出一种基于车辆特征的方法识别和跟踪前方的车辆。首先,利用车辆底部存在阴影的特征,在图像中确定可能存在的车辆区域。然后,通过分形维数计算该区域的纹理特征,排除非车辆区域。最后,利用车辆的边缘信息,通过投影变换方法,对候选区域内的车辆进行定位。此外,利用NM I特征法对定位的车辆进行确认。该算法对不同环境和光照条件下的车辆图片进行了测试,以及在高速公路上进行了实时跟踪试验,具有较好的鲁棒性和可靠性。     

Mobile Robot Hierarchical Simultaneous Localization and Mapping Using Monocular Vision

A hierarchical mobile robot simultaneous localization and mapping (SLAM) method that allows us to obtain accurate maps was presented. The local map level is composed of a set of local metric feature maps that are guaranteed to be statistically independent. The global level is a topological graph whose arcs are labeled with the relative location between local maps. An estimation of these relative locations is maintained with local map alignment algorithm, and more accurate estimation is calculated through a global minimization procedure using the loop closure constraint. The local map is built with Rao-Blackwellised particle filter (RBPF), where the particle filter is used to extending the path posterior by sampling new poses. The landmark position estimation and update is implemented through extended Kalman filter (EKF). Monocular vision mounted on the robot tracks the 3D natural point landmarks, which are structured with matching scale invariant feature transform (SIFT) feature pairs. The matching for multi-dimension SIFT features is implemented with a KD-tree in the time cost of O(lbN). Experiment results on Pioneer mobile robot in a real indoor environment show the superior performance of our proposed method.     

机器视觉背景下基于VisionPro的轴承滚动体缺失检测

轴承在生产过程中的滚动体缺失会影响机械设备的安全运行,本文提出了机器视觉背景下基于VisionPro的轴承滚动体缺失检测。在获得较好的打光图像后,利用VisionPro的PMAlignTool进行模板训练以及缺失识别,并结合C#脚本,将结果可视化,在图片上显示具体的检测结果,包括产品合格与否、合格的滚动体个数以及不合格的原因,便于后续的人机交互。通过实验,该方法确实取得了较好的检测结果,能够正确检测轴承滚动体的缺失情况,后续结合通信设备与机械手臂,可实现自动分拣。相较于传统的人工检测,该方式具有效率高、准确性高、安全性高的优势,是现代工业生产中亟需的检测方式。     

水下捕捞机器人视觉系统发展趋势分析

为突破作业环境、劳动力等因素对渔业发展的制约,解决当前水下捕捞能见度低、机器人识别分辨率低等问题,促进渔业向现代化转型升级,从学术角度梳理、分析国内外水下机器人视觉系统关键技术发展趋势,为相关研究提供参考。基于CiteSpace软件,分别选取中国知网（China National Knowledge Infrastructure,CNKI）的数据库和Web of Science的核心数据库的文献样本,从发文量、关键词共现图谱、关键词时间线图谱等方面完成可视化分析,并对水下捕捞机器人作业环境、视觉系统技术进行阐述。发文量和关键词时间线图谱表明,国内外水下机器人视觉系统关键技术的研发均经历初始阶段、探索阶段和成长阶段。关键词共现图谱表明,人机交互、识别算法设计等方面是水下机器人视觉系统相关研究的热点。未来,水下捕捞机器人视觉系统发展应聚焦智能化、自主化,重点解决目标检测优化、水生物数据库建立、数字化系统构建等多方面难点问题。     

已建枢纽船闸下游引航道口门区急流碍航改善措施的研究

过去国内内河枢纽建设往往多以防洪、发电等效益为主,航运建设得不到应有的重视,出现了一批碍航闸坝。以已建沅水五强溪枢纽船闸下游引航道口门区通航条件改善措施研究成果为基础,分析了已建五强溪船闸碍航原因,并提出了采用浮式导堤方案解决已建船闸下游引航道口门区急流碍航的工程措施,为今后拟建枢纽的开发建设和其它已建类似碍航枢纽下游航道通航条件改善提供借鉴。     

长江三峡两坝间河段汛期通航试验研究

三峡大坝至葛洲坝两坝间38 km河段是连接三峡库区和葛洲坝下游航道的关键航道。两坝间航道穿行于高山峡谷之中,水流条件复杂,是三峡枢纽涉及的航道中较困难的一段,解决好两坝间的通航问题,是三峡枢纽通航的主要环节。因此,提高两坝间河段通航流量对延长通航期具有重要意义。采用增加推轮推力,改善推轮操纵性能和减驳减载等改进措施,可将两坝间河段的通航流量级由上水的20 000 m3/s,提高到45 000 m3/s。     

基于3D标靶的摄像机标定方法的改进

针对光学镜头成像时畸变分布的特性,提出了一种改进的摄像机标定方法,以实现摄像机内外部参数和像差修正参数的分离标定。标定实验及之后的摄像机成像二维检测实验证明：该方法大大地简化了计算量,能快速、方便地对摄像机系统进行标定和像差修正;同时能够获得较高的标定精度和测量精度。     

基于图像增强与深度学习的钢轨表面缺陷检测

相比传统的物理检测算法,基于机器视觉的检测算法具有检测速度快、操作便捷等诸多优点,但因受光照不均、相机失焦抖动、雨雪天气等外界因素的影响,导致检测精度降低.针对这一问题,提出一种基于图像增强与深度学习的钢轨表面缺陷视觉检测算法.首先,对图像进行Gabor滤波去噪,以减少噪声对缺陷检测的影响;然后,利用HSV空间变换方法...     

关于港口光污染对视觉航标效能影响的探讨

近年来,随着城市建设进程的加快和高亮度照明的使用,城市亮化配套的景观灯等光源对港口安全生产带来一定的影响。文中通过以烟台港港口水域为例,分析港口水域光污染现状和研究进展,列举了常见的光污染源,分析和探讨了港口光污染对视觉航标能效的负面影响,进而更有针对性地提出如何正常发挥视觉航标能效方面提出应对策略。     

长江南京以下12.5 m深水航道福姜沙河段整治效果分析

福姜沙水道在平面上呈现"两级分汊、三汊并存"的格局,地形条件复杂,局部滩槽演变剧烈,是长江南京以下12. 5 m深水航道重点整治河段之一。为论证福姜沙水道整治工程实施后的整治效果,基于实测地形、水文资料,系统对比了长江南京以下12. 5 m深水航道福姜沙河段整治工程实施前后滩槽演变、汊道分流分沙比调整、固滩效果、航道条件改善等。结果表明:福姜沙水道整治方案总体合理,整治效果符合预期,但须关注靖江边滩底沙活动对福北水道回淤的影响。