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oe1(光电查) - 科学论文

48 条数据
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  • 基于背景导向纹影法的三维重建入射激波/边界层相互作用研究

    摘要： 为研究入射激波/边界层相互作用的三维流动结构，基于背景导向纹影（BOS）技术对带斜坡的M2.7喷管模型进行了测试。通过对比计算流体力学（CFD）、剪切敏感液晶（SSLC）和高速纹影的实验结果，我们得出结论：BOS技术能够捕捉流场内部结构，其测量结果与其他方法具有良好一致性，相对误差可控制在7%以内。本研究采用多光路新型BOS实验方案，成功获取了入射斜激波（主要是激波马赫杆宽度）的三维重建结果及流场定量数据，表明BOS技术在流场测量领域具有重要应用潜力。

    关键词： 流场可视化、三维重建、背景导向纹影技术、定量测量

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [IEEE 2018年第24届国际模式识别会议(ICPR) - 中国北京(2018.8.20-2018.8.24)] 2018年第24届国际模式识别会议(ICPR) - 基于深度图融合与位姿优化的RGB-D相机精确三维重建

    摘要： 深度图融合是立体视觉和基于RGB-D的三维重建流程中的关键环节。无论是通过被动立体重建还是使用微软Kinect等主动深度传感器获取的深度图，都存在噪声且初始配准可能不佳。本文提出一种能处理异常值（尤其是显著配准误差）的方法：首先将一系列深度图融合为单一无冗余点云，通过赋予更可靠的测量数据更高权重来合并冗余点；随后将原始深度图重新配准至融合点云以优化相机外参；继而采用优化后的外参再次进行融合。该过程迭代执行直至结果达标或迭代间无显著变化。由于该方法对异常值、错误深度测量值以及因初始相机位姿不准导致的显著深度图配准误差均具有鲁棒性。

    关键词： 点云、三维重建、RGB-D相机、位姿优化、深度图融合、配准误差

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [ACM出版社第九届国际研讨会 - 越南岘港市（2018年12月6日-12月7日）] 第九届信息与通信技术国际研讨会论文集 - SoICT 2018 - 基于三维连续圆柱模型和立体图像方向定向的稳健小牛体重估计

    摘要： 产犊间隔常被用作衡量肉牛繁殖力的指标，但母牛的育幼能力同样重要，因为种用母牛的价值取决于其高效产出健康生长犊牛的能力。过去数十年来，犊牛体重一直被用作评估母牛育幼能力的指标。我们提出一种通过三维立体图像提取的形态信息建立模型来估算犊牛体重的方法。该方法能构建三维模型预测牛体膨隆度——这是二维图像无法获取的信息。此外，该方法可排除拍摄条件（如牛只姿势与朝向差异）影响，实现稳健的体重估算。 具体流程为：从牛舍安装相机拍摄的运动影像中选取适合估算的图像，通过图像计算三维坐标；随后仅对与体重相关性最高的牛体部分进行三维建模?？悸堑脚Ｌ宀嗝婵赡芪囱细翊怪庇谙嗷纳惴较颍ü崛《猿浦崛范ㄅＬ逑喽杂谙嗷那阈苯嵌?，据此生成基于对称轴的三维模型。针对牛体圆润外形，采用三维连续圆柱体模型，通过圆与椭圆拟合对比来处理柱面形态，并利用圆柱体模型体积与实测体重的线性回归方程估算牛重。 实际应用验证显示：采用本方法对真实相机图像建模后，体重与模型体积的相关系数最佳达0.9107；即使改用其他类型相机获取的三维坐标进行实验测试，平均绝对百分比误差(MAPE)仍低至6.39%。

    关键词： 深度相机、圆拟合、三维重建、体重估算、犊牛、奶牛、立体相机、牛只、椭圆拟合

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [2018年IEEE国际成像系统与技术会议（IST）- 波兰克拉科夫（2018.10.16-2018.10.18）] 2018年IEEE国际成像系统与技术会议（IST）- 面向路面三维重建的实时立体视觉技术

    摘要： 立体视觉技术已广泛应用于土木工程领域以获取三维道路数据。该技术的两个关键要素是精度与速度，但同时实现二者极具挑战性，因此开发立体视觉系统的主要目标在于优化这两者的平衡关系。本文提出一种用于路面三维重建的实时立体视觉系统。该系统基于我们先前发表的三维重建算法构建：首先将目标图像的透视视图转换至参考视图，此举不仅提高了视差精度，还提升了处理速度；随后计算每对图像块间的相关代价并存储于两个三维代价体中；通过双滤波对代价体进行邻域匹配代价的自适应聚合，显著降低了立体匹配过程中的歧义性，从而进一步提高视差估计精度；最终通过抛物线插值实现亚像素分辨率，并利用亚像素视差图重建三维路面。为实现实时处理，该算法部署于NVIDIA GTX 1080 GPU平台。实验结果表明重建精度可达3毫米左右。

    关键词： 立体视觉、三维重建、双边滤波、亚像素视差图、实时

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 用于等离子风洞的光场成像技术

    摘要： 高焓等离子体流中实现真正三维（3-D）测量的主要挑战在于光学通路受限和设备复杂度高。但随着全景相机的出现，单次曝光、单相机获取光场数据成为可能，仅需单一光学通路和单次曝光即可实现复杂场景的三维分析。迄今为止，该技术主要应用于含不透明物体或含颗粒流体的问题研究。本文提出了探索光场分析在明亮发光、高速等离子体流三维研究中的潜力方法。通过焊枪产生的燃气火焰，验证了光学薄场景全景成像的可行性——单次曝光即可获取火焰完整结构。研究还展示了该方法向等离子体流可视化的拓展应用，包括首次采集的等离子体自由射流图像（采用光谱滤光片测量原子氧分布）。

    关键词： 高焓流、光场成像、等离子体风洞、全景相机、三维重建

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [IEEE 2018年第25届国际图像处理会议(ICIP) - 希腊雅典 (2018.10.7-2018.10.10)] 2018年第25届IEEE国际图像处理会议(ICIP) - 结合分光光度色彩校正的逼真纹理重建

    摘要： 随着高分辨率三维扫描仪的普及，所记录的三维模型质量已大幅提升。然而，尽管几何保真度至关重要，要实现照片级真实感的三维模型仍需色彩信息。为此，纹理重建技术通过融合多视角彩色图像来优化三维模型网格的着色。但现有方法往往忽视了一个重大挑战：色彩采集设备的技术局限会导致三维模型出现错误着色。本文提出一种创新技术，将纹理重建构建为包含色彩校正项的目标函数优化问题。其核心原理是利用三维扫描仪外部更可靠传感器（如紫外-可见分光光度计）获取的色彩测量数据——这类数据通常可用于具有高美学价值的对象（如文化遗产艺术品）。通过对真实画作的实验评估，本方法相比现有最先进的纹理重建技术展现出显著优势，无论从数值精度还是视觉观察角度，都能为艺术品外观提供可靠的数字化呈现。

    关键词： 文化遗产，三维重建，紫外-可见分光光度计，颜色校正，纹理重建

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 增强现实与室内定位的相机定位：一种基于视觉的三维特征数据库方法

    摘要： 计算机视觉与移动传感器技术（如移动激光雷达和RGB-D相机）的快速发展正推动该技术突破边界，以满足增强现实（AR）、机器人、室内地理信息系统及自动驾驶等实际应用需求。相机定位通常是这些应用中的关键使能技术。本文基于我们通过RGB-D SLAM方法优化的高精度三维先验地图，结合使用高精度相机位姿标注连续视频帧训练的深度学习流程，开发了一种新型相机定位工作流。此外，提出了一种与游戏引擎紧密耦合的AR注册方法，该方法整合了所提出的定位算法，将真实Kinect相机与游戏引擎的虚拟相机对齐，从而以集成化方式促进AR应用开发。实验结果表明：基于精度为3厘米的精细调校三维特征数据库，在对比真实三维激光雷达地图时，定位平均误差可达35厘米。研究还展示了定位精度对AR叠加视觉效果的影响，而真实与虚拟相机的对齐简化了虚拟地理环境中消防应急响应AR演示的实施流程。

    关键词： 激光雷达、虚拟地理环境（VGE）、定位、室内定位、相机位姿、增强现实（AR）、室内地理信息系统、三维重建

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2018年IEEE国际成像系统与技术会议（IST）- 波兰克拉科夫（2018.10.16-2018.10.18）] 2018年IEEE国际成像系统与技术会议（IST）- 基于准稠密匹配的微创手术实时三维重建

    摘要： 本研究提出了一种实时微创手术数据三维重建方法。该方法基于已有的准稠密匹配框架构建，并对其组件进行速度优化。首先恢复一组鲁棒匹配的稀疏特征点，随后在空间邻域内传播三维信息，直至相似度达到预设阈值，从而覆盖手术视野区域的半稠密部分。通过零均值归一化互相关度量实现稠密层级的匹配以建立对应关系。该算法能在保持实时性能的同时，重建出误差相对较小的视差图。

    关键词： CUDA、MIS、视差估计、立体匹配、三维重建

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于双目视觉的水下目标检测与三维重建系统

    摘要： 为更好解决海洋环境中的目标检测问题及水下目标三维重建难题，本文提出一种基于双目视觉的水下目标检测与三维重建系统。该系统采用两个光学传感器作为视觉单元：首先对获取的图像序列进行去噪和色彩还原处理，利用超像素分割方法根据图像显著性分割提取水下目标；其次为降低误匹配率，通过严格约束有效目标区域内的匹配来改进半全局立体匹配方法，并采用最小二乘拟合插值法优化各超像素区域的基础视差图；最后基于优化后的视差图运用三角测量原理计算目标三维数据，通过MeshLab软件呈现目标的三维结构及色彩信息。实验结果表明，在适当距离范围内，该系统对特定尺寸的水下目标能实现较高测量精度和更优的三维重建效果。

    关键词： 水下目标检测、双目视觉、视差图优化、半全局立体匹配、三维重建

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 使用激光集成线阵探头进行光声成像中平面外伪影的三维视图

    摘要： 使用手持式集成光声探头进行光声成像（PAI）研究是该成像技术临床转化的最新重点方向。目前仍存在的一个挑战是此类探头中会出现离面伪影（OPAs）。我们先前提出通过轴向移动换能器阵列来识别和消除OPAs的方法。本文研究表明，该方法除能清除成像平面内的OPAs外，还能提供OPAs的三维（3D）视图。本研究展示了一种利用轴向换能器阵列位移的3D重建方法：通过轴向移动换能器阵列，可在高达所获成像深度的垂直距离上实现离面吸收体的三维可视化，同时显著减少面内图像中的OPAs。我们采用集成PAI探头，通过仿体实验和活体实验对该方法进行了实验验证，并与垂直向换能器阵列位移方法进行对比，同时考虑了换能器阵列在3D重建中的灵敏度因素。

    关键词： 平面外伪影、三维重建、线阵、波束形成

    更新于2025-09-23 15:21:01