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结合斜率差和动态融合的自适应轮廓分段
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作者 赵辉 丰懿阳 +1 位作者 尹小恰 陶卫 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期680-688,共9页
为了使用圆弧和直线重建数字轮廓曲线,提出了一种融合了基于斜率差判断断点方法和区段动态融合的数字轮廓曲线自适应分段的方法。首先,利用直线拟合计算轮廓曲线上每点的前后方向的斜率差,求取斜率差的过程使用了自适应长度拟合窗口来... 为了使用圆弧和直线重建数字轮廓曲线,提出了一种融合了基于斜率差判断断点方法和区段动态融合的数字轮廓曲线自适应分段的方法。首先,利用直线拟合计算轮廓曲线上每点的前后方向的斜率差,求取斜率差的过程使用了自适应长度拟合窗口来平衡精度和速度的关系。然后,将自适应平滑方法应用在方向斜率差曲线上。基于平滑后的斜率差曲线,提取其中间断点作为待选区段分段点。最后,使用基于可视化误差判定的区段动态融合,来从待选分段点中选出一个可视化误差最小的分段方案作为最后的分段结果。仿真测试的结果显示这种分段方法的断点定位误差小于1%。以轴承油沟轮廓为实际测试用例的实验结果证实了这种自适应轮廓分段方法在实际应用中的可行性。 展开更多
关键词 自适应轮廓分段 斜率差 自适应平滑 动态融合
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基于参考调整轮廓误差的直驱XY运动平台自适应非线性滑模轮廓控制
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作者 金鸿雁 宫艳书 赵希梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第18期4900-4909,共10页
针对精密直驱XY运动平台在执行加工任务时,易受到系统不确定性动力学及双轴协调匹配性的影响而产生轮廓误差的问题,提出一种基于参考调整轮廓误差(RACE)模型和不确定性补偿器(UC)的自适应非线性滑模轮廓控制(ANSMCC)方法。由于传统的将... 针对精密直驱XY运动平台在执行加工任务时,易受到系统不确定性动力学及双轴协调匹配性的影响而产生轮廓误差的问题,提出一种基于参考调整轮廓误差(RACE)模型和不确定性补偿器(UC)的自适应非线性滑模轮廓控制(ANSMCC)方法。由于传统的将跟踪误差法向分量视作近似轮廓误差的方法并不适用于大曲率轮廓加工轨迹,因此,建立参考调整坐标系,通过坐标变换的方式计算得出更为精准的RACE模型。采用ANSMCC方法对轮廓误差进行控制,通过设计非线性滑模面可以有效提高系统的动态响应速度和轮廓跟踪精度。为进一步减小参考模型与实际对象之间的误差,设计UC对不确定性动力学进行补偿,从而提高系统的鲁棒性。实验结果表明,该方法能够有效克服直驱XY平台系统中不确定性动力学的影响,提高轮廓加工精度。 展开更多
关键词 直驱XY运动平台 参考调整轮廓误差 不确定性补偿器 自适应非线性滑模轮廓控制 轮廓加工精度
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基于自适应活动轮廓的图像分割 被引量:2
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作者 夏利民 谷士文 《长沙铁道学院学报》 EI CSCD 1999年第3期39-43,共5页
在活动轮廓的基础上,引入了统计“图像势能”和松驰法,提出了基于自适应活动轮廓的图像分割方法.该方法克服了活动轮廓的一些缺陷,能准确、可靠地检测物体曲率高的边缘部分,且分割结果与活动轮廓的初始位置无关.
关键词 自适应活动轮廓 图像势能 松驰法 图像分割
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切距与切片外轮廓自适应不规则点云对象切片法 被引量:2
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作者 刘家振 李斌 杨成生 《激光杂志》 CAS 北大核心 2022年第6期65-69,共5页
为准确测量计算形状不一的点云对象体积,针对现有点云切片法的截面外轮廓易失真、均匀切片效率低和阶梯体积计算误差大等不足,提出一种切距与切片外轮廓自适应不规则点云对象体积计算的自适应切片法。该算法既能高精度自动提取截面外轮... 为准确测量计算形状不一的点云对象体积,针对现有点云切片法的截面外轮廓易失真、均匀切片效率低和阶梯体积计算误差大等不足,提出一种切距与切片外轮廓自适应不规则点云对象体积计算的自适应切片法。该算法既能高精度自动提取截面外轮廓,又能依据切片面积变化与其外轮廓特征点相对偏移,自适应点云对象形态变化调整切距,并以台体与锥体结合方式优化切块单元体积计算,从而更好保证了切片外轮廓的形态提取和切块单元体积计算的高效和准确。通过对比三种方法的实验结果,证明自适应切片法能整体改善切片法的精度和效率,同等初始切距条件下精度最高,同等精度条件下效率至少提高16%,解决了均匀切片思想在中大型点云对象体积计算中的缺陷,从而增强了切片法适用性,利于切片法便利化与工程化。 展开更多
关键词 不规则点云对象 体积计算 切片法 切距自适应 切片外轮廓自适应 切块单元体积计算
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自适应不规则形状扩展目标跟踪算法 被引量:8
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作者 陈辉 杜金瑞 韩崇昭 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1111-1119,共9页
针对具有不规则形状的扩展目标跟踪问题,在目标先验形状未知和运动过程中目标形状发生突变的情况下,提出基于星凸形随机超曲面模型的自适应轮廓扩展目标跟踪算法.首先,研究星凸形扩展目标形状的径向函数傅里叶系数自适应设定问题,基于... 针对具有不规则形状的扩展目标跟踪问题,在目标先验形状未知和运动过程中目标形状发生突变的情况下,提出基于星凸形随机超曲面模型的自适应轮廓扩展目标跟踪算法.首先,研究星凸形扩展目标形状的径向函数傅里叶系数自适应设定问题,基于中心轮廓距离提出不规则形状的自适应方法.其次,针对扩展目标在运动过程中可能发生的形状突变问题,结合滑动窗口构造检测统计量对目标形变进行实时检测,并提出自适应轮廓快速逼近算法对形状突变的扩展目标进行实时跟踪.然后,提出一种拟Jaccard距离作为形状估计质量的评价指标.最后,仿真实验验证了本文所提算法的有效性. 展开更多
关键词 扩展目标跟踪 不规则形状 随机超曲面模型 自适应轮廓 滑动窗口
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基于多特征协同的人头检测新方法 被引量:6
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作者 张晓琪 宋钢 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第7期46-52,共7页
针对现有人头检测算法需提前设置模板参数问题,提出了一种基于多特征协同的人头检测新方法.该方法使用发色与自适应轮廓双重特征对人头部实现检测,提高计算速度的同时保证检测的正确率.算法以YCbCr彩色空间实现目标发色表示,根据发色模... 针对现有人头检测算法需提前设置模板参数问题,提出了一种基于多特征协同的人头检测新方法.该方法使用发色与自适应轮廓双重特征对人头部实现检测,提高计算速度的同时保证检测的正确率.算法以YCbCr彩色空间实现目标发色表示,根据发色模板对候选区域进行分割并提取特征,建立自适应轮廓模板,并引入梯度幅值和方向信息,对图像噪声有很强的抑制能力.实例实验结果表明,与传统检测算法比较,本文方法目标检测时间更短,且目标识别率更高. 展开更多
关键词 发色模型 自适应轮廓特征 YCbCr彩色空间 梯度幅值
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复杂水体边界提取的改进正交T-Snake模型 被引量:6
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作者 孟令奎 吕琪菲 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期670-677,共8页
引入拓扑自适应动态轮廓(T-Snake)模型并进行了改进,设计了合适的能量函数,提出了目标内部岛状空洞引起的拓扑冲突的检测与处理机制,实现了包含河中岛的复杂河流边界的精确提取。针对模型初始轮廓需手动构造的缺点,利用影像分形维数最... 引入拓扑自适应动态轮廓(T-Snake)模型并进行了改进,设计了合适的能量函数,提出了目标内部岛状空洞引起的拓扑冲突的检测与处理机制,实现了包含河中岛的复杂河流边界的精确提取。针对模型初始轮廓需手动构造的缺点,利用影像分形维数最小值获取水体内部区域并实现轮廓自动初始化。试验表明,该方法可有效提取水体深凹边界和含河中岛的河流边界,在精度和效率上优于传统Snake和GVF Snake模型。 展开更多
关键词 拓扑自适应动态轮廓(T-Snake)模型 河中岛 初始轮廓 分形维数 边界提取
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基于T-snake模型的冠状动脉血管提取和运动跟踪 被引量:6
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作者 孙正 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1260-1264,共5页
提出采用拓扑自适应动态轮廓(T-snake)模型对X射线冠状动脉造影图像序列进行二维血管提取和运动跟踪的方法,得到心动周期中冠状动脉的二维形态和运动信息。设计了适用于心血管造影图像的强约束T-snake模型,约束节点沿网格线从一个网格... 提出采用拓扑自适应动态轮廓(T-snake)模型对X射线冠状动脉造影图像序列进行二维血管提取和运动跟踪的方法,得到心动周期中冠状动脉的二维形态和运动信息。设计了适用于心血管造影图像的强约束T-snake模型,约束节点沿网格线从一个网格点运动到下一个网格点,通过节点拆分获得拓扑变换能力。针对图像灰度统计特征,设计了使模型能从血管内部的初始位置膨胀变形的能量函数。采用临床采集的X射线冠状动脉造影图像序列对算法进行了验证。 展开更多
关键词 冠状动脉造影 运动跟踪 拓扑自适应动态轮廓(T-snake)模型
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Adaptive estimation and nonlinear variable gain compensation of the contouring error for precise parametric curve following 被引量:2
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作者 JIA ZhenYuan SONG DeNing +2 位作者 MA JianWei ZHAO XiaoXuan SU WeiWei 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第10期1494-1504,共11页
Contour following is one of the most important issues faced by many computer-numerical-control(CNC) machine tools to achieve high machining precision. This paper presents a new real-time error compensation method aimi... Contour following is one of the most important issues faced by many computer-numerical-control(CNC) machine tools to achieve high machining precision. This paper presents a new real-time error compensation method aiming at reducing the contouring error caused by facts such as servo lag and dynamics mismatch in parametric curved contour-following tasks. Due to the lack of high-precision contouring-error estimation method for free-form parametric curved toolpath, the error can hardly be compensated effectively. Therefore, an adaptive accurate contouring-error estimation algorithm is proposed first, where a tangential-error backstepping method based on Taylor's expansion is developed to rapidly find the closest point on the parametric curve to the actual motion position. On this foundation, the contouring error is compensated using a proposed nonlinear variable-gain compensation method, where the compensation gain is obtained according to not only the contouring-error magnitude but also its direction variation. The stability of the system after compensation is analyzed afterwards according to the Jury stability criterion.By design of the compensator in accordance with the presented contouring-error compensation method as well as the stability analyzation result, the balance between the response speed and the contour control stability can be effectively made. Experimental tests demonstrate the feasibility of the presented methods in both contouring-error estimation and contour-accuracy improvement.Contributions of this research are significant for enhancing the contour-following performance of the CNC machine tools. 展开更多
关键词 contouring error contour control adaptive error estimation variable gain compensation free-form parametric curves
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