基于投影点密度的车载激光扫描距离图像分割方法

对车载激光扫描系统获取的距离图像的分割进行研究,提出利用投影点密度进行距离图像分割的方法。该方法不需要其他辅助数据就可以进行距离图像的分割,给出应用实例。图像的分割是目标识别、定位、特征提取与建模的基础和关键。距离图像是离散坐标点阵列,不表达目标边界特征和拓扑关系,到目前为止还没有距离图像分割的成熟、可行方法。本文研究成果,展现了激光扫描技术在数据获取、处理研究上的新方向。

CT重建椎弓根轴线投影点定位研究

目的:建立椎弓根螺钉最佳入钉点,提高椎弓根螺钉内固定术的准确性和安全性.方法:高速螺旋CT共扫描检查40例国人的200个L1～L5脊椎.重建后测量400个椎弓根的入点坐标(x,y),即椎弓根轴线在椎骨后表面的投影点与后正中线的距离(x)及与横突中线的垂直距离(y).结果:x坐标从L1～L5逐渐增大,男性大于女性(P＜0.05);y坐标从L1到L4逐渐下移,在L4与横突中线接近重叠,但L5突然上升,与L2节段水平相当,L1～L5 y坐标基本上都在横突中线以上,但每组数据变异较大.就y坐标而言,椎弓根轴线投影点与传统入点比较均有差异.结论:横突中线是椎弓根螺钉置入的重要参照标志,但椎弓根轴线投影点并不在横突中线上,不同个体、节段之间y坐标存在的较大差异是高误置率发生的重要原因.对个体而言,术前常规通过CT测量椎弓根轴线在椎骨后表面的投影点数据对椎弓根螺钉的置入有重要指导意义.

基于移动网络匹配投影点活跃度的路段动态划分方法

准确筛选覆盖高速公路的基站小区并建立路段与基站的映射关系是高速路交通参数估计的必要前提。通过研究高速路上移动网络无线覆盖的特点,完成了高速路与移动网络的空间覆盖匹配,提出一种基于移动网络匹配投影点活跃度的路段动态划分方法,详细描述了高速路移动网络覆盖匹配和路段划分的过程。通过仿真验证了该方法的可行性及有效性,表明该方法可以实现较高精确度的匹配。

机械CAD中有关投影点判断方法的研究

在机械ＣＡＤ中，要实现由俯视图直接自动产生主视图，完成图形的投影和消隐一直都是比较困难的。本文根据机械制图标准和图形学原理，分析了俯视图的二维封闭曲线上某一点在对应主视图上的可投影性判断原理和方法，基于ＡｕｔｏＣＡＤ的二次开发、推导，总结出相应判断可投影性的计算机算法，并阐述了实现该方法的程序设计原理和方法。

相机圆形点阵标定法中投影点的精准定位

针对圆形特征点难以精确定位投影点的问题,提出样本点在椭圆上的最近邻点、椭圆的逼近程度和投影点集的相似性,用最小二乘法拟合椭圆投影点的最近邻点得到投影椭圆,以其中心做为投影点(简称优化最小二乘法)。拍摄有494个圆形点的点阵板,分别用灰度重心法、扫描最小二乘法、Canny边缘最小二乘法和优化最小二乘法获得不同投影点集边缘的拟合椭圆,优化最小二乘法的拟合椭圆具有最高逼近程程度,达到0.812968;用这些方法的投影点进行相机标定,测量物件长度,优化最小二乘法的测量精度最高,达到99.99%。不论是投影椭圆的逼近程度还是应用标定参数测量相同物件的测量精度,优化最小二乘法都具有最优结果,因而优化最小二乘法能够精确定位点阵标定法中的圆形投影点。

股静脉体表投影点斜角穿刺法用于小儿股静脉采血

目的提高小儿股静脉穿刺采血成功率。方法将78例股静脉采血患儿随机分为甲组(40例)和乙组(38例)。甲组采用传统方法穿刺采血,乙组采用股静脉投影点斜角穿刺法。结果乙组一次采血成功率显著高于甲组,采血时间显著短于甲组,局部瘀斑发生率显著低于甲组(P<0·05,P<0·01)。结论股静脉体表投影点斜角穿刺法进针部位较直观,可提高采血成功率。

肋缘下胆囊投影点小切口胆囊切除术318例分析

目的 :总结肋缘下胆囊投影点小切口胆囊切除术的入路方法与临床应用体会。方法 :回顾分析318例应用肋缘下胆囊投影点小切口胆囊切除术的临床资料。结果 :318例均治愈 ,切口长度为 (5± 1)cm ,手术时间为 (5 0± 10 )min ,术中失血量为 80～ 12 0ml,术后平均住院 5d。术中仅 2例延长切口 ,手术完成率为99 .37%。结论 :该手术具有创伤小、病人痛苦轻、术后恢复快、切口瘢痕小外形美观等优点 。

肋缘下胆囊投影点小切口胆囊切除术318例临床应用

目的:探讨肋缘下胆囊投影点小切口胆囊切除术的入路方法与临床应用体会。方法:分析我院1997年1月～2002年6月应用肋缘下胆囊投影点小切口胆囊切除术318例资料。结果:318例均治愈,切口长度5±1cm,手术时间50±10min,术中失血量80～120ml,术后平均住院5天。结论:该方法具有创伤小、病人痛苦轻、术后恢复快、切口瘢痕小外形美观等优点,值得在无LC设备的医院推广应用。

点至平面代数曲线正交投影计算的混合算法

点至平面代数曲线的正交投影计算在计算机图形学、计算机辅助几何设计领域,特别是交互式设计等应用中有着非常重要而广泛的运用.基于牛顿梯度下降法、切线和曲率圆形成中点的中点脚点法,以及混合几何加速正交法的计算方法,提出一种混合算法用于计算点到平面代数曲线的正交投影问题.首先,采用牛顿梯度下降法使初始迭代点落在平面代数曲线上;其次,利用切线和曲率圆所形成的中点作为脚点,再结合牛顿梯度下降法,将落在平面代数曲线上的迭代点逐渐挪动至正交投影点很靠近位置;最后,使用混合几何加速正交法得到正交投影点.采用3个封闭平面代数曲线实例进行实验,通过收敛性计算验证,结果表明当测试点比较远或代数曲线次数比较高时,该算法是鲁棒和高效的.

基于逆投影变换的纱筒纱线余量检测算法

纱筒纱线余量检测是纺织行业自动化生产过程中的重要一环,针对目前纱线余量检测算法检测精度低的问题,提出一种基于三点逆投影变换模型的纱筒纱线余量检测技术。根据实际生产过程中相机与纱筒的位置关系,建立三点逆投影变换模型进行初步矫正。为得到更好的图像矫正结果,设置补偿矩阵并根据内外筒位置信息优化变换矩阵,最后将逆投影变换后的图像按照改进的椭圆坐标变换模型展开为矩形,根据余量计算准则计算得到纱筒纱线余量。在自主搭建的检测平台上进行实验,结果表明,本文算法检测精度在5 mm以内,基本满足实际生产要求,可为纺织产业自动化生产提供依据。

经外周静脉穿刺中心静脉置管术后导管头端定位点位置的选择及临床应用

目的:分析经外周静脉穿刺中心静脉置管(PICC)术后胸部X线上腔静脉入右心房口(CAJ)投影点位置的选择及临床应用。方法:选取2018年1月—2021年1月北京大学深圳医院血液内科收治的PICC术后患者100例作为研究对象。所有患者实施CT平扫,以CT定位相模拟X线平片,测量患者右侧第6、7肋间隙,右侧第6后肋、肺门角、右肺门中点、左肺门中点至CAJ的距离。结果:肺门角距离CAJ的位置最近,右侧第6后肋距离CAJ最远,在与肋骨相关的影像学解剖结构中,右侧第7后肋距离CAJ最近。各影像解剖结构至CAJ的距离比较,差异有统计学意义(P=0.001)。其中右侧第6、7肋间隙与左肺门中点,右侧第7后与右肺门中点比较,差异无统计学意义(P>0.05),其余各位置间两两比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:肺门角的位置距离CAJ较近,为CAJ最佳投影位置。

建筑物立面重复模式的点云投影直方图分割方法

针对建筑物的门、窗、梁、柱等具有规则几何形状的重复模式,提出基于投影点云特征直方图(PPFH)的边界语义分割方法。该方法首先利用PCA方法确定立面的主方向,然后根据点云分布特点,分别进行正立面、侧立面投影得到点云分布直方图,根据直方图的极值点对重复结构边界进行提取和语义分割,最后利用LS-TLS方法进行规则化及误差分析。通过对某建筑物立面窗户提取的算例表明:该方法直接利用重复结构的几何特性,算法简洁,对边缘部分遮蔽和缺失的点云也适用,通过对50个窗户的统计分析,长度和宽度平均误差约6 mm,可广泛用于建筑高精度BIM建模。

X射线点投影技术在高能量密度物理相关实验中的应用

利用激光驱动4.8 keV左右的Ti等离子体X射线源作为背光,通过静态成像实验研究了针孔辅助点投影诊断方法及其特点。进行了点投影技术动态诊断应用探索,建立了光子能量约4.8 keV、时间分辨力约100 ps、空间分辨约10μm的动态诊断实验平台。并简要介绍了此诊断平台上开展的流体力学不稳定性研究、激光加速射流、材料预压缩特性研究等一系列实验结果。

细分法求解点投影问题时的剪枝算法

点到NURBS曲线/曲面的投影是CAD中的基础问题.为了避免数值迭代法陷入局部最优,通常把曲线/曲面细分为多段.文中提出排除无用曲线段/曲面片的剪枝算法,以提高细分求解投影的运行效率.在投影算法中将曲线/曲面递归细分,分别计算测试点到各个曲线段/曲面片的投影值;在递归过程中,对当前曲线段/曲面片计算测试点到控制点凸包距离的近似距离,如果该距离大于投影距离上界值,根据NURBS曲线/曲面的凸包性,测试点到当前曲线段/曲面片的投影距离也一定大于上界值,无需计算投影结果,直接排除该曲线/曲面.最后通过测试实例验证了该算法的有效性.

视觉标定中圆心投影点精确定位

根据射影变换中的交比不变性原理以及几何约束条件提出一种能够独立从单个圆的投影图像中精确定位圆心投影点的方法。任取圆上的割线,由调和共轭和交比不变的性质得到割线中点与无穷远点在图像中对应的投影点之间的关系。根据几何约束建立包含割线中点参量的方程组求解割线中点,进而得到圆心投影点的位置。相比在图像中直接将投影椭圆中心作为圆心投影点,该方法不存在投影误差。仿真实验结果表明该方法的精度与稳定性均优于椭圆中心法。实际实验结果表明该方法提取的圆心位置与利用多个圆之间关系提取的圆心位置一致,最大位置误差不超过0.8 pixel。该方法能够独立定位单个投影圆的圆心,适用范围更加广泛。

一种基于边缘点投影的车道线快速识别算法

提出一种基于边缘点投影的车道线快速识别算法,可用于车道线检测和车道跟踪。首先在感兴趣区域内基于投票机制检测消失点,定义目标搜索区域,利用边缘检测信息提取车道特征点。然后沿其梯度方向投影计数,获取车道线上的两个点,再通过置信度判断检测出车道线。最后定义带状区域,实现车道跟踪。采用TMS320DM6437为硬件开发平台,并在集成开发环境CCS下实时仿真调试程序。实车试验结果表明,该算法在DSP硬件平台上运行具有很好的实时性、鲁棒性及准确性,在有阴影、车辆遮挡或雨雾天气等复杂行驶环境下的车道识别和跟踪效果令人满意。

最近点投影型反馈神经网络的临界分析

基于Lyapunov泛函方法和矩阵理论,本文研究一类被广泛应用的反馈神经网络―最近点投影型反馈神经网络的临界全局动力学性态,当网络具有非线性不扩张性质时,在临界条件下得到该类网络全局收敛性和渐近稳定性。所获结果改进了已知的有关该类网络临界分析的代表性结论(当连接矩阵拟对称时网络具有收敛性)。数值试验表明结果的正确性和有效性。

基于点云投影的瓷砖凸包特征点检测

3D扫描技术进行瓷砖平整度检测的关键是从瓷砖点云中快速提取瓷砖特征点坐标,为此提出一种基于点云投影的瓷砖凸包特征点快速检测算法。首先将瓷砖点云从三维空间映射至二维平面,并引入计算几何中的凸包模型对瓷砖的角点投影进行快速检测,然后通过K最近邻算法依次获取瓷砖的边特征点投影以及中心点投影,最后将上述特征点投影反映射至三维空间便可得到瓷砖特征点坐标。实验表明该算法可以快速检测瓷砖特征点,对3D扫描技术实现瓷砖平整度的自动化检测具有重要意义。

基于点到曲面投影的飞机蒙皮波纹度计算方法

为了精确检测飞机蒙皮表面的波纹度,提高检测效率,研究了一种改进的点到参数曲面投影算法,即使用椭圆环面片逼近蒙皮设计曲面的方法求解点到曲面的投影,采用该方法从曲面的测量点云中提取待测波纹度位置的测量点,并计算测量点与理论位置的偏差值。根据偏差值的大小变化趋势提取局部极值即波峰波谷值,并计算相应的波长,结合波纹度的定义完成波纹度计算。实验结果表明,该方法分析结果准确、效率高。