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基于3D空间球面的车载全景快速生成方法 认领
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作者 曹立波 夏家豪 +2 位作者 廖家才 张冠军 张瑞锋 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期153-162,171共11页
为了高效生成具有低失真度的车载全景,以保证基于此影像信息的辅助驾驶系统的实时性,提出针对运算效率进行优化的车载全景生成方法。首先,利用多扫描线趋近、圆拟合的方法实现鱼眼成像有效区域的准确自动提取,并对参数进行优化以提升算... 为了高效生成具有低失真度的车载全景,以保证基于此影像信息的辅助驾驶系统的实时性,提出针对运算效率进行优化的车载全景生成方法。首先,利用多扫描线趋近、圆拟合的方法实现鱼眼成像有效区域的准确自动提取,并对参数进行优化以提升算法鲁棒性。基于鱼眼成像有效区域轮廓,计算得到有效区域半径以及圆心。以圆心为原点,半径为单位长度重构笛卡尔坐标系。再基于此坐标系,将鱼眼成像通过经纬映射投射至3D空间球面并在球心建立虚拟相机,利用梯度下降获取视锥体最优旋转角后进行视角重构并成像,直接获取该方向鸟瞰图,实现通过一步变换完成鱼眼校正与逆透视变换,达到提升车载全景影像生成速率与减少图像失真的效果。最后,对图像位置进行配准,使虚拟相机直接成像在指定位置,并对4幅图像进行融合,从而降低由于拼接缝带来的图像信息损失,保证生成的车载全景影像最大程度保留道路信息。研究结果表明:使用该方法在同等硬件平台下,基于标定参数计算生成车载全景影像速率提升接近1倍,从视觉上图像失真程度明显降低;该算法可以提升车载全景生成速率,减少计算资源占用,降低图像失真,从而提升基于车载全景影像的辅助驾驶系统的实时性与可靠性。 展开更多
关键词 交通工程 车载全景 算法优化 车载辅助驾驶系统 3D空间球面 视角重构 图像融合
车载3D全景模型及纹理映射算法 认领 被引量:1
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作者 刘志 张常年 黄冬 《计算机工程与设计》 北大核心 2017年第1期172-176,共5页
为解决典型的车载全景辅助驾驶系统只能呈现车身俯视角度的平面图像,存在视角单一、视野范围受限及操作性较差等缺点,研究如何利用平面图像构造具有良好3D视觉效果的全景图,提出一种简单高效的网状三维模型以及模型的纹理映射算法。网... 为解决典型的车载全景辅助驾驶系统只能呈现车身俯视角度的平面图像,存在视角单一、视野范围受限及操作性较差等缺点,研究如何利用平面图像构造具有良好3D视觉效果的全景图,提出一种简单高效的网状三维模型以及模型的纹理映射算法。网状三维模型由底面、球形连接面、环形柱面3部分组合构成,利用基于面积等比映射原理的改进算法实现纹理映射。实验结果表明,该模型可以较好地呈现车辆四周的3D全景,实现多角度的视角切换。 展开更多
关键词 3D全景模型 纹理映射 视觉盲区 车载全景 像素缓存
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一种针对车载全景系统的图像拼接算法的仿真 认领 被引量:14
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作者 张宝龙 李洪蕊 +1 位作者 李丹 戴凤智 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1149-1153,共5页
传统的全景图像拼接算法,多采用Harris角点的特征提取或尺度不变特征转换(SIFT)的特征匹配算子的方式,对存在重合部分的图像进行图像拼接处理。但对于车载全景图像拼接算法而言,车身四周采集到的4幅鱼眼畸变图像,使用特征提取算子的... 传统的全景图像拼接算法,多采用Harris角点的特征提取或尺度不变特征转换(SIFT)的特征匹配算子的方式,对存在重合部分的图像进行图像拼接处理。但对于车载全景图像拼接算法而言,车身四周采集到的4幅鱼眼畸变图像,使用特征提取算子的方法进行的拼接,运算的复杂度高,效率低,不能满足车载设备的实时性要求。针对这一问题,该文提出一种专门应用在车载系统的车载全景图像拼接算法,并对其进行Matlab仿真,最大限度提高算法的运算效率,以满足车载系统实时性的要求,真实的反应路况信息,辅助驾驶员安全驾驶。 展开更多
关键词 计算机视觉 图像拼接 车载全景 实时性 鱼眼图像
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基于JavaScript和Ajax技术的车载全景地图发布 认领 被引量:1
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作者 熊秋林 叶春 +1 位作者 段福洲 赵文吉 《地理空间信息》 2013年第5期155-157,165共4页
提出了一种基于JavaScript和ajax技术的车载全景地图发布方法,并分别用城区道路和山区道路数据进行了实例验证.实现了全景地图的发布。结果表明,基@JavaScript和Ajax技术的车栽全景地图发布方案具有可行性。
关键词 数字全景地图 车载全景 地图发布 JavaScript脚本语言 数据交互 AJAX技术
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车载全景序列影像的位姿估计优化方法 认领
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作者 张正鹏 张强 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2017年第12期122-126,共5页
针对车载全景序列影像的位姿估计问题,该文提出了一种基于角元素和线元素的位姿估计优化方法。根据全景多视几何关系,建立了角元素和线元素多视约束的优化模型,并推导完成模型的位姿求解方法。然后作为初始外方位元素,加入稀疏GPS/INS... 针对车载全景序列影像的位姿估计问题,该文提出了一种基于角元素和线元素的位姿估计优化方法。根据全景多视几何关系,建立了角元素和线元素多视约束的优化模型,并推导完成模型的位姿求解方法。然后作为初始外方位元素,加入稀疏GPS/INS的相机控制数据约束,采用全景球模型的稀疏光束法平差对位姿估计结果进一步优化。实验选择IP-S2车载移动测量系统获取的全景序列影像,对比分析单视图、全景视图的连续位姿估计、本文方法和GPS/INS控制数据。实验结果表明,该文方法可提高位姿估计的精度,并减少连续位姿估计产生的累计误差。 展开更多
关键词 车载全景影像 多视约束 位姿估计 GPS/INS 光束法平差
光流特征聚类的车载全景序列影像匹配方法 认领 被引量:13
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作者 张正鹏 江万寿 张靖 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期1266-1273,共8页
提出一种光流特征聚类的车载全景序列影像匹配方法。采用非参数化的均值漂移特征聚类思想,以SIFT多尺度特征匹配点的位置量和光流矢量,构建了影像特征空间的空域和值域;利用特征空间中对应的显著图像光流特征为聚类条件,实现了全景序列... 提出一种光流特征聚类的车载全景序列影像匹配方法。采用非参数化的均值漂移特征聚类思想,以SIFT多尺度特征匹配点的位置量和光流矢量,构建了影像特征空间的空域和值域;利用特征空间中对应的显著图像光流特征为聚类条件,实现了全景序列影像的匹配;最后以全景极线几何约束为条件进行粗差的剔除。通过相同、不同内点率以及不同数据的试验对比分析,本文方法在匹配正确点数和正确率方面要优于经典的Ransac法和金字塔Lucas-Kanade光流法,尤其在场景复杂造成的低内点率情况下,算法表现较为稳定,并可较好地剔除由重复纹理、运动物体、尺度变化等产生的匹配点粗差。 展开更多
关键词 车载全景影像 光流聚类 均值漂移 SIFT特征
车载立方体全景影像匹配点的粗差检测方法 认领 被引量:6
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作者 张正鹏 江万寿 张靖 《武汉大学学报:信息科学版》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1208-1213,共6页
针对低匹配内点率情况,利用随机抽样一致性算法(RANSAC)估计车载全景序列影像的极几何模型不稳定,造成大量匹配点的粗差无法检测或误检测问题,提出了一种基于多约束条件的粗差检测方法。以冗余粗差为约束条件,采用SIFT和最近邻匹配方... 针对低匹配内点率情况,利用随机抽样一致性算法(RANSAC)估计车载全景序列影像的极几何模型不稳定,造成大量匹配点的粗差无法检测或误检测问题,提出了一种基于多约束条件的粗差检测方法。以冗余粗差为约束条件,采用SIFT和最近邻匹配方法获取独立随机匹配点,并构建特征光流矢量。利用光流幅度和方向直方图统计结果,融合极线、尺度和天空点约束条件实现全景影像匹配点的粗差检测。通过不同数据的实验分析,在短基线条件下,可以有效地检测出大部分由纹理重复性、尺度变化和运动物体产生的匹配粗差点。与传统方法比较,本文方法可获得更高的匹配正确点数和正确率,尤其在场景复杂造成的低内点率情况下,算法表现较为稳定。 展开更多
关键词 车载全景影像 光流 粗差检测 SIFT特征
扩展共线方程结合车载组合全景相机影像区域网平差 认领 被引量:2
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作者 闫利 王奕丹 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期460-467,共8页
利用扩展共线方程实现组合相机单片影像的空中三角测量,通过该方法来提高全景影像的定位精度。由于组合全景相机中各子相机刚性固定,相机间的相对位姿参数可以精确标定,因此利用扩展共线方程模型,可以将组合全景相机的构像单元从单个子... 利用扩展共线方程实现组合相机单片影像的空中三角测量,通过该方法来提高全景影像的定位精度。由于组合全景相机中各子相机刚性固定,相机间的相对位姿参数可以精确标定,因此利用扩展共线方程模型,可以将组合全景相机的构像单元从单个子相机影像扩展为整个组合相机获取的多张影像。与已有的球模型方法,包括球理想模型和球严密模型方法相比,本文所用的扩展共线方程方法使用各子相机影像像点作为观测值,避免了球模型方法中由各子相机摄影中心不重合导致的球模型投影误差和摄站内重叠区域融合误差。试验结果表明:与球模型方法相比,本文方法无需模型投影和摄站内重叠区域融合等繁琐的处理过程,避免了由其引起的精度损失,保证了空三网稳定性的同时提高了定位精度。 展开更多
关键词 车载组合全景相机 扩展共线方程 相对位姿参数 空中三角测量
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车载组合全景相机单片影像匹配算法 认领 被引量:1
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作者 闫利 王奕丹 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2016年第2期1-5,共5页
车载组合全景影像存在严重的射影变形,纹理单一重复,造成全景单片影像匹配同名点的正确率低。由于纹理重复方向、运动物体的移动方向与摄影基线方向一致,用随机抽样一致性算法(RANSAC)结合极线几何不能有效地剔除此类误匹配,该文建议... 车载组合全景影像存在严重的射影变形,纹理单一重复,造成全景单片影像匹配同名点的正确率低。由于纹理重复方向、运动物体的移动方向与摄影基线方向一致,用随机抽样一致性算法(RANSAC)结合极线几何不能有效地剔除此类误匹配,该文建议一种适宜车载组合全景单片影像的匹配流程。首先提取Harris角点特征,SIFT描述符描述特征和距离比阈值约束匹配初始同名点;然后,RANSAC结合极线几何初步剔除误匹配,特征点追踪获取同名点的多视对应,利用GPS和IMU提供的影像外参数多片前交剔除误匹配;最终通过地面点的反投影像点模板匹配,进一步增加同名像点的重叠范围。据实验分析,本流程匹配到的同名点不含有粗差,且数量充足,可满足后续空中三角测量的需要。 展开更多
关键词 车载组合全景相机 HARRIS角点 SIFT描述符 粗差剔除 模板匹配
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POS辅助车载组合全景影像路面角点特征匹配算法 认领
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作者 王奕丹 闫利 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2016年第4期24-27,共4页
推荐了一种车载组合全景相机影像路面角点特征的匹配方法。路面到摄站的距离近,基高比大,是良好的区域网平差模型连接点,但是路面纹理匮乏,影像中存在移动物体和较为严重的尺度变化和仿射变形,难以匹配到正确的同名点。本文利用路面在... 推荐了一种车载组合全景相机影像路面角点特征的匹配方法。路面到摄站的距离近,基高比大,是良好的区域网平差模型连接点,但是路面纹理匮乏,影像中存在移动物体和较为严重的尺度变化和仿射变形,难以匹配到正确的同名点。本文利用路面在一定范围内可近似为水平面的特点,根据相机与路面的距离确定近似路面,将影像路面角点投影到重叠影像,将同名点定位在一个小的矩形范围内;通过POS数据确定角点对应同名核线,矩形区域内距离核线最近的角点即为同名像点。本文匹配方法可获得一定数量的正确匹配同名点,显著降低了误匹配,内点率高,可以进一步精确估计像对间的基础矩阵,为其他地物的匹配提供了约束。 展开更多
关键词 车载组合全景影像 POS数据 路面约束 核线约束 HARRIS角点
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