基于近似等距投影和支持向量机的滚动轴承故障诊断

为了有效的实现滚动轴承的故障诊断,提出基于近似等距投影和支持向量机的滚动轴承故障诊断方法。该方法首先使用高斯随机投影矩阵对数据进行降维投影得到压缩数据,根据近似等距投影性质压缩数据能够保持原始信号的结构;然后从压缩数据中提取压缩域特征并作为支持向量机的输入,建立滚动轴承故障诊断模型,实现轴承的故障诊断。使用不同状态的轴承实测数据进行验证,结果表明该方法能够获得准确的结果。

等距投影的鱼眼图像畸变校正算法设计

针对鱼眼图像存在的畸变问题,借助球面投影,根据等距投影的原理逆向推导等距投影的校正模型,从而对鱼眼畸变图像进行了校正,通过在Matlab平台上进行仿真实验,取得了较好的校正效果。该算法使用方便,且对视场角不同的图像都能进行恰当的校正,同时该算法在转换过程中不会造成像素的损失,保留了鱼眼图像原有的清晰度。

基于鱼眼镜头的树高测量方法

为解决当前测量树高方法中存在测量误差大、测量不便等问题,提出一种基于鱼眼镜头的树高测量方法。该方法首先利用鱼眼镜头成像模型确立世界坐标系到图像像素坐标系的变换关系;然后以畸变系数的等距投影模型为基础,利用Scaramuzza鱼眼相机标定方法求解参数并建立测量系统模型;最后利用图像处理技术对实验图像进行轮廓提取、分割及极值点提取,实现对树高的测量。通过所提出的测量方法对树高进行测量,实验结果表明:测量方法的测量误差在-0.196~0.195 m,树高测量最高相对误差为2.75%,平均相对误差为1.505%,说明该方法有效减小了测量误差,具有很高的精确性,同时测量方法简便,可操作性强。

月球车双目视觉避障像机标定

针对等距投影鱼眼成像模型,本文提出通过标定场方法对月球车避障像机进行自标定光束法平差,对月球车双目视觉避障像机的内参数、相对外参数进行标定。采用标定得到的参数,对摄影测量标志进行三维坐标恢复,得到标志在避障像机坐标系下的三维坐标。将该三维坐标与已知的三维坐标进行比较,利用比较的偏差结果评定避障像机的标定精度。实验结果表明,该方法完全满足避障像机标定精度要求。

鱼眼图像畸变校正技术研究

鱼眼摄像机所拍摄的图像都伴有一定程度上的畸变,为了使鱼眼图像符合人类视觉习惯,鱼眼图像的畸变校正显得十分重要。首先在原有线扫描提取鱼眼有效区域算法上提出优化算法,减少了鱼眼图像重复扫描率,对鱼眼有效圆区域半径进行修正,改善了圆形有效区域提取的效率。然后提出了基于等距投影的鱼眼摄像机成像系统的几何校正模型,通过反向映射思维,先假设出目标图像大小,反向求出畸变图像与校正图像的几何关系,从而进行图像畸变校正。通过改变几何校正模型中目标图像的宽度w、高度h与源鱼眼图像有效区域半径R的几何关系,改变目标图像的视场范围,最后通过cubic插值法进行鱼眼校正图像颜色恢复。

基于鱼眼相机的图像校正算法研究

鱼眼镜头作为一种超广角镜头,具有鱼眼镜头焦距小,视角开阔等特点,使得鱼眼镜头在获得大信息量图像的同时,也带来严重的畸变,需要经过校正才能达到更好的视觉效果,因此研究鱼眼图像校正问题具有重要的现实意义。本文主要介绍了鱼眼图像的不同校正方法,并重点研究了基于等距投影模型的鱼眼图像校正算法,最后通过对比实验,验证了等距投影模型的校正算法在鱼眼校正中的优势。

全景监控中图像校正技术的应用

鱼眼镜头是构建全景视觉最简单有效的方法之一,它的突出特点是一次性摄入185°视角内所有的信息,无盲区,无须考虑图像拼合和嵌接等问题。但鱼眼图像会有非常严重的畸变。该文在标定鱼眼图像光学中心和畸变系数的基础上应用球面等距投影模型实现超大广角畸变图像的校正与展开。该方法在群组视频会议、大范围监控系统、智能交通系统、机器人视觉导航中都具有广泛的推广应用价值。实验表明,该方法能得到比较满意的校正展开结果。

基于FPGA的鱼眼图像校正系统设计

针对目前使用FPGA实现鱼眼校正算法时占用资源多以及延时长等问题,本文提出并设计了一种基于FPGA的鱼眼图像校正系统。鱼眼校正算法采用球面等距投影法,使用查表的方式在FPGA中实现。通过读写片外SDRAM的方式来实现查表功能。实验测试表明,该系统不仅能够完成鱼眼校正的任务,而且相较于同平台上基于Cordic算法的系统而言,更节省硬件资源和具有更好的实时性。

一种简单而精确的鱼眼图像校正算法研究

针对鱼眼图像的校正提出了一种有效区域提取算法,并在鱼眼图像的球面物投影平面展开时与目标半立方体的校正平面建立线性映射。实验结果表明,该算法能有效地提取鱼眼图像轮廓的有效区域,同时半立方体校正平面极大地减少了校正图像需插值的像素点数量,提高了校正速度。