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面向三维扫描仪点云与全景图像映射关系的快速建立方法
1
作者
张旭
毛庆洲
+1 位作者
时春霖
施以旋
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期1315-1325,共11页
针对地面三维扫描仪获取彩色点云时传感器外参数标定过程复杂的问题,提出直接建立点云与全景图像映射关系的方法.提出基于一维最大熵的改进Zernike矩亚像素边缘提取算法,自全景图像中定位靶球,根据三维几何特点从点云中提取靶球.将提取...
针对地面三维扫描仪获取彩色点云时传感器外参数标定过程复杂的问题,提出直接建立点云与全景图像映射关系的方法.提出基于一维最大熵的改进Zernike矩亚像素边缘提取算法,自全景图像中定位靶球,根据三维几何特点从点云中提取靶球.将提取结果作为配准基元,在空间球坐标中构建基元三角形,通过最小角距差法完成基元配对,建立点云与全景图像的初始映射关系.针对图像局部畸变导致的映射偏差,提出基于改进Levenberg-Marquardt算法和自由形变法组合的混合算法逐像素优化数据间的映射关系.利用多种场景的实验数据验证所提方法的可行性.结果表明,标靶自点云和图像中的提取率高,被点云和图像同时识别的标靶利用最小角距差法均能够成功配对.改进Zernike矩相较于传统Zernike矩提取的标靶初始映射误差降低了61.1%;经混合算法优化后,点云与全景图像的映射误差约为1 pixel,数据映射结果稳定且不受测站位置和点云密度的影响.
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关键词
三维扫描仪
全景图像
一维最大熵
映射关系
配准误差
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职称材料
一种基于车载三维激光扫描的行道树数据采集处理方法研究
被引量:
10
2
作者
吴建
《城市勘测》
2018年第6期70-75,共6页
新兴的激光探测与测量技术(Li DAR)是一种主动遥感技术,车载三维激光扫描系统利用先进的遥感技术,通过传感器发出的激光脉冲,测定传感器与目标物之间的距离,探测目标的位置;同时通过车载全景相机,获取车辆行走路线的全景影像,获取目标...
新兴的激光探测与测量技术(Li DAR)是一种主动遥感技术,车载三维激光扫描系统利用先进的遥感技术,通过传感器发出的激光脉冲,测定传感器与目标物之间的距离,探测目标的位置;同时通过车载全景相机,获取车辆行走路线的全景影像,获取目标物的特征信息。本文通过这项技术在行道树采集中的应用,理顺了作业的流程与方法,分析总结了风险及规避要点,验证了技术的可靠性,探索其在城市的绿化养护、生态保护、智慧城市建设推广的可行性。
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关键词
车载
三维激光扫描
行道树采集
GPS
惯性测量系统
激光点云
全景影像
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职称材料
溜井扫描探头升降速度控制研究
被引量:
1
3
作者
胡良智
涂福泉
+2 位作者
钱峰
刘艳章
叶义成
《工矿自动化》
北大核心
2014年第10期1-4,共4页
针对溜井全景扫描仪因扫描探头升降速度不稳定导致的图像模糊、变形和不连续等问题,在分析全景扫描仪升降装置结构的基础上,建立了扫描探头升降速度与转筒角速度之间的关系模型,以此作为设定转筒角速度曲线的理论依据,并采用防积分饱和...
针对溜井全景扫描仪因扫描探头升降速度不稳定导致的图像模糊、变形和不连续等问题,在分析全景扫描仪升降装置结构的基础上,建立了扫描探头升降速度与转筒角速度之间的关系模型,以此作为设定转筒角速度曲线的理论依据,并采用防积分饱和的闭环PI控制方法实现扫描探头升降速度的恒定控制。实验及应用结果表明,该扫描探头升降速度控制方案实现了扫描探头恒速升降,所得图像清晰,无变形。
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关键词
溜井
全景扫描仪
扫描探头
探头升降
恒速升降
速度控制
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职称材料
放顶煤长壁开采浅覆岩结构与变形研究
被引量:
1
4
作者
何泽志
《山西冶金》
CAS
2021年第4期126-128,共3页
采用全景式钻孔摄影技术可以反映地层特征,地震CT扫描仪能较好地反映井间地层特征,两种技术方法相结合研究长壁开采在浅层综采工作面中覆岩层的变形破坏规律。结果表明,可以有效地确定破碎带和崩落带的高度。最后通过实测验证得到顶端...
采用全景式钻孔摄影技术可以反映地层特征,地震CT扫描仪能较好地反映井间地层特征,两种技术方法相结合研究长壁开采在浅层综采工作面中覆岩层的变形破坏规律。结果表明,可以有效地确定破碎带和崩落带的高度。最后通过实测验证得到顶端深度为171 m,破碎带深度106-110 m之间,研究结果可作为控制浅埋放顶煤盘区覆岩的依据。
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关键词
全视图钻孔摄影
地震CT扫描仪放
顶煤长壁开采
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职称材料
溜井全景扫描仪的设计与实现
被引量:
2
5
作者
涂福泉
刘春雨
+3 位作者
毛阳
张小波
涂楚杰
黄健
《矿山机械》
北大核心
2013年第7期120-122,共3页
针对溜井结构复杂,工人在溜井中进行检测作业时不仅存在安全隐患且作业成本较高,为此笔者研制了一种由多台CCD相机阵列构成的溜井全景扫描仪。实际应用表明,这款溜井扫描仪操作简便、图像清晰且定位准确,可以满足溜井的检测要求,达到了...
针对溜井结构复杂,工人在溜井中进行检测作业时不仅存在安全隐患且作业成本较高,为此笔者研制了一种由多台CCD相机阵列构成的溜井全景扫描仪。实际应用表明,这款溜井扫描仪操作简便、图像清晰且定位准确,可以满足溜井的检测要求,达到了研究目的。
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关键词
溜井
全景
视频
扫描仪
原文传递
溜井全景扫描图像处理技术
被引量:
3
6
作者
刘艳章
赵卫
+1 位作者
涂福泉
石志军
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2014年第6期72-76,共5页
溜井全景扫描仪是一种用于溜井井壁检测的图像采集设备。通过分析溜井全景扫描仪摄像机布置方式及溜井内部采集环境,提出一种基于溜井井壁直径变化的图像裁剪平移拼接方法;对比图像直方图均衡化增强技术与线性增强技术的优缺点,提出基...
溜井全景扫描仪是一种用于溜井井壁检测的图像采集设备。通过分析溜井全景扫描仪摄像机布置方式及溜井内部采集环境,提出一种基于溜井井壁直径变化的图像裁剪平移拼接方法;对比图像直方图均衡化增强技术与线性增强技术的优缺点,提出基于线性增强的溜井全景图像对比度增强方法。武钢矿业公司金山店铁矿阶段溜井检修工程应用结果表明,经图像拼接与增强方法处理可得到清晰的溜井井壁全景图像,为溜井的检修和修复工作提供了依据。
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关键词
溜井全景扫描仪
摄像机布置方式
图像拼接
对比度增强
原文传递
溜井全景扫描仪升降系统研制
被引量:
3
7
作者
刘艳章
石志军
+2 位作者
叶义成
涂福泉
赵卫
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2014年第5期83-86,共4页
为了升降溜井全景扫描仪的扫描探头,研制了包括多功能扁电缆、主轴装置和机架的升降系统。由网线、钢丝绳、电缆线和橡胶构成多功能扁电缆,由卷筒、转轴、绞盘和复合式滑环等构成主轴装置,由角钢、挡板和脚轮等构成机架。将配备该升降...
为了升降溜井全景扫描仪的扫描探头,研制了包括多功能扁电缆、主轴装置和机架的升降系统。由网线、钢丝绳、电缆线和橡胶构成多功能扁电缆,由卷筒、转轴、绞盘和复合式滑环等构成主轴装置,由角钢、挡板和脚轮等构成机架。将配备该升降系统的溜井全景扫描仪用于某矿山的溜井井壁检测,试验表明,该升降系统可保证溜井全景扫描仪图像数据稳定传输、满足扫描探头的升降控制要求,可以帮助溜井全景扫描仪安全实现各项溜井检测功能。
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关键词
溜井全景扫描仪
升降系统
多功能扁电缆
原文传递
基于有限元应力分析的溜井全景扫描仪卷筒厚度选择
8
作者
刘艳章
石志军
+3 位作者
涂福泉
叶义成
赵卫
张丙涛
《矿山机械》
北大核心
2014年第11期124-129,共6页
溜井全景扫描仪是用于检测溜井井壁的装置,卷筒是实现该装置提升功能的重要部件。为了得到溜井全景扫描仪的卷筒厚度,分析探讨了扫描仪卷筒的扭矩负载、使卷筒产生弯矩的力负载和卷筒的径向压紧力负载,设定了卷筒厚度为1.5、2、2.5和3 m...
溜井全景扫描仪是用于检测溜井井壁的装置,卷筒是实现该装置提升功能的重要部件。为了得到溜井全景扫描仪的卷筒厚度,分析探讨了扫描仪卷筒的扭矩负载、使卷筒产生弯矩的力负载和卷筒的径向压紧力负载,设定了卷筒厚度为1.5、2、2.5和3 mm。采用有限元分析软件分析了各负载的最大值对不同厚度卷筒产生的等效应力,确定了卷筒承受最大径向压紧力为卷筒的最差负载工况。计算了卷筒在最差负载工况下安全系数,与起重机卷筒的工作要求安全系数对比分析,确定了满足卷筒强度要求质量较轻的溜井全景扫描仪卷筒厚度。
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关键词
卷筒厚度
溜井全景扫描仪
有限元
应力
原文传递
题名
面向三维扫描仪点云与全景图像映射关系的快速建立方法
1
作者
张旭
毛庆洲
时春霖
施以旋
机构
武汉大学遥感信息工程学院
湖北珞珈实验室
中国人民解放军
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期1315-1325,共11页
基金
国家重点研发计划资助项目(2023YFC3009400,2023YFB2603702)。
文摘
针对地面三维扫描仪获取彩色点云时传感器外参数标定过程复杂的问题,提出直接建立点云与全景图像映射关系的方法.提出基于一维最大熵的改进Zernike矩亚像素边缘提取算法,自全景图像中定位靶球,根据三维几何特点从点云中提取靶球.将提取结果作为配准基元,在空间球坐标中构建基元三角形,通过最小角距差法完成基元配对,建立点云与全景图像的初始映射关系.针对图像局部畸变导致的映射偏差,提出基于改进Levenberg-Marquardt算法和自由形变法组合的混合算法逐像素优化数据间的映射关系.利用多种场景的实验数据验证所提方法的可行性.结果表明,标靶自点云和图像中的提取率高,被点云和图像同时识别的标靶利用最小角距差法均能够成功配对.改进Zernike矩相较于传统Zernike矩提取的标靶初始映射误差降低了61.1%;经混合算法优化后,点云与全景图像的映射误差约为1 pixel,数据映射结果稳定且不受测站位置和点云密度的影响.
关键词
三维扫描仪
全景图像
一维最大熵
映射关系
配准误差
Keywords
3D
scanner
panoramic
image
one-dimensional maximum entropy
mapping relationship
registra-tion error
分类号
P232 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
一种基于车载三维激光扫描的行道树数据采集处理方法研究
被引量:
10
2
作者
吴建
机构
福州市勘测院
出处
《城市勘测》
2018年第6期70-75,共6页
文摘
新兴的激光探测与测量技术(Li DAR)是一种主动遥感技术,车载三维激光扫描系统利用先进的遥感技术,通过传感器发出的激光脉冲,测定传感器与目标物之间的距离,探测目标的位置;同时通过车载全景相机,获取车辆行走路线的全景影像,获取目标物的特征信息。本文通过这项技术在行道树采集中的应用,理顺了作业的流程与方法,分析总结了风险及规避要点,验证了技术的可靠性,探索其在城市的绿化养护、生态保护、智慧城市建设推广的可行性。
关键词
车载
三维激光扫描
行道树采集
GPS
惯性测量系统
激光点云
全景影像
Keywords
vehicle
3D laser
scanner
border tree collection
GPS
inertial measurement unit system
laser point cloud
panoramic
image
分类号
P225.2 [天文地球—大地测量学与测量工程]
P234 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
溜井扫描探头升降速度控制研究
被引量:
1
3
作者
胡良智
涂福泉
钱峰
刘艳章
叶义成
机构
武汉千里马工程机械再制造有限公司
武汉科技大学冶金装备及其控制省部共建教育部重点实验室
武汉钢铁集团矿业有限责任公司
武汉科技大学资源与环境工程学院
出处
《工矿自动化》
北大核心
2014年第10期1-4,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51175388)
文摘
针对溜井全景扫描仪因扫描探头升降速度不稳定导致的图像模糊、变形和不连续等问题,在分析全景扫描仪升降装置结构的基础上,建立了扫描探头升降速度与转筒角速度之间的关系模型,以此作为设定转筒角速度曲线的理论依据,并采用防积分饱和的闭环PI控制方法实现扫描探头升降速度的恒定控制。实验及应用结果表明,该扫描探头升降速度控制方案实现了扫描探头恒速升降,所得图像清晰,无变形。
关键词
溜井
全景扫描仪
扫描探头
探头升降
恒速升降
速度控制
Keywords
draw shaft
panoramic
scanner
scanning probe
probe moving
movement with stable speed
speed control
分类号
TD67 [矿业工程—矿山机电]
下载PDF
职称材料
题名
放顶煤长壁开采浅覆岩结构与变形研究
被引量:
1
4
作者
何泽志
机构
山西宁武大运华盛老窑沟煤业公司
出处
《山西冶金》
CAS
2021年第4期126-128,共3页
文摘
采用全景式钻孔摄影技术可以反映地层特征,地震CT扫描仪能较好地反映井间地层特征,两种技术方法相结合研究长壁开采在浅层综采工作面中覆岩层的变形破坏规律。结果表明,可以有效地确定破碎带和崩落带的高度。最后通过实测验证得到顶端深度为171 m,破碎带深度106-110 m之间,研究结果可作为控制浅埋放顶煤盘区覆岩的依据。
关键词
全视图钻孔摄影
地震CT扫描仪放
顶煤长壁开采
Keywords
panoramic
borehole photography
seismic CT
scanner
longwall mining with top coal caving
分类号
TD823.49 [矿业工程—煤矿开采]
下载PDF
职称材料
题名
溜井全景扫描仪的设计与实现
被引量:
2
5
作者
涂福泉
刘春雨
毛阳
张小波
涂楚杰
黄健
机构
武汉科技大学冶金装备及控制教育部重点实验室
武汉钢铁工程技术集团自动化有限责任公司
出处
《矿山机械》
北大核心
2013年第7期120-122,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(51175388)
国家自然科学基金资助项目(51175386)
文摘
针对溜井结构复杂,工人在溜井中进行检测作业时不仅存在安全隐患且作业成本较高,为此笔者研制了一种由多台CCD相机阵列构成的溜井全景扫描仪。实际应用表明,这款溜井扫描仪操作简便、图像清晰且定位准确,可以满足溜井的检测要求,达到了研究目的。
关键词
溜井
全景
视频
扫描仪
Keywords
orepass
panoramic
video
scanner
分类号
TD178 [矿业工程—矿山地质测量]
原文传递
题名
溜井全景扫描图像处理技术
被引量:
3
6
作者
刘艳章
赵卫
涂福泉
石志军
机构
武汉科技大学资源与环境工程学院
武汉科技大学机械自动化学院
出处
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2014年第6期72-76,共5页
基金
国家自然科学基金面上项目(51074115)
国家科技支撑计划项目(2011BAB05B00)
文摘
溜井全景扫描仪是一种用于溜井井壁检测的图像采集设备。通过分析溜井全景扫描仪摄像机布置方式及溜井内部采集环境,提出一种基于溜井井壁直径变化的图像裁剪平移拼接方法;对比图像直方图均衡化增强技术与线性增强技术的优缺点,提出基于线性增强的溜井全景图像对比度增强方法。武钢矿业公司金山店铁矿阶段溜井检修工程应用结果表明,经图像拼接与增强方法处理可得到清晰的溜井井壁全景图像,为溜井的检修和修复工作提供了依据。
关键词
溜井全景扫描仪
摄像机布置方式
图像拼接
对比度增强
Keywords
Orepass
panoramic
scanner
Arrangement of camera
Image stitching
Contrast enhancement
分类号
TD175.7 [矿业工程—矿山地质测量]
原文传递
题名
溜井全景扫描仪升降系统研制
被引量:
3
7
作者
刘艳章
石志军
叶义成
涂福泉
赵卫
机构
武汉科技大学资源与环境工程学院
武汉科技大学机械自动化学院
出处
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2014年第5期83-86,共4页
基金
国家自然科学基金面上项目(51074115)
国家科技支撑计划项目(2011BAB05B00)
文摘
为了升降溜井全景扫描仪的扫描探头,研制了包括多功能扁电缆、主轴装置和机架的升降系统。由网线、钢丝绳、电缆线和橡胶构成多功能扁电缆,由卷筒、转轴、绞盘和复合式滑环等构成主轴装置,由角钢、挡板和脚轮等构成机架。将配备该升降系统的溜井全景扫描仪用于某矿山的溜井井壁检测,试验表明,该升降系统可保证溜井全景扫描仪图像数据稳定传输、满足扫描探头的升降控制要求,可以帮助溜井全景扫描仪安全实现各项溜井检测功能。
关键词
溜井全景扫描仪
升降系统
多功能扁电缆
Keywords
ore-pass panoramic scanner
Hoisting system
Multifunctional flat cable
分类号
TD262.4 [矿业工程—矿井建设]
原文传递
题名
基于有限元应力分析的溜井全景扫描仪卷筒厚度选择
8
作者
刘艳章
石志军
涂福泉
叶义成
赵卫
张丙涛
机构
武汉科技大学冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室
出处
《矿山机械》
北大核心
2014年第11期124-129,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51074115)
国家科技支撑计划(2011BAB05B00)
文摘
溜井全景扫描仪是用于检测溜井井壁的装置,卷筒是实现该装置提升功能的重要部件。为了得到溜井全景扫描仪的卷筒厚度,分析探讨了扫描仪卷筒的扭矩负载、使卷筒产生弯矩的力负载和卷筒的径向压紧力负载,设定了卷筒厚度为1.5、2、2.5和3 mm。采用有限元分析软件分析了各负载的最大值对不同厚度卷筒产生的等效应力,确定了卷筒承受最大径向压紧力为卷筒的最差负载工况。计算了卷筒在最差负载工况下安全系数,与起重机卷筒的工作要求安全系数对比分析,确定了满足卷筒强度要求质量较轻的溜井全景扫描仪卷筒厚度。
关键词
卷筒厚度
溜井全景扫描仪
有限元
应力
Keywords
thickness of drum
orepass
panoramic
scanner
finite element
stress
分类号
TD535 [矿业工程—矿山机电]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向三维扫描仪点云与全景图像映射关系的快速建立方法
张旭
毛庆洲
时春霖
施以旋
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
一种基于车载三维激光扫描的行道树数据采集处理方法研究
吴建
《城市勘测》
2018
10
下载PDF
职称材料
3
溜井扫描探头升降速度控制研究
胡良智
涂福泉
钱峰
刘艳章
叶义成
《工矿自动化》
北大核心
2014
1
下载PDF
职称材料
4
放顶煤长壁开采浅覆岩结构与变形研究
何泽志
《山西冶金》
CAS
2021
1
下载PDF
职称材料
5
溜井全景扫描仪的设计与实现
涂福泉
刘春雨
毛阳
张小波
涂楚杰
黄健
《矿山机械》
北大核心
2013
2
原文传递
6
溜井全景扫描图像处理技术
刘艳章
赵卫
涂福泉
石志军
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2014
3
原文传递
7
溜井全景扫描仪升降系统研制
刘艳章
石志军
叶义成
涂福泉
赵卫
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2014
3
原文传递
8
基于有限元应力分析的溜井全景扫描仪卷筒厚度选择
刘艳章
石志军
涂福泉
叶义成
赵卫
张丙涛
《矿山机械》
北大核心
2014
0
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