国家自然科学基金(60977011)
- 作品数：23 被引量：83H指数：6
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- 相关机构：长春理工大学哈尔滨工业大学更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信机械工程理学更多>>
- 基于元素图像拼接的集成成像计算重构被引量：7
- 2019年
- 针对集成成像技术视角窄的问题,提出了一种在集成成像计算重构中增大视角的方法。根据集成成像原理,利用相邻元素图像之间的相似性,对相邻元素图像单元进行配准、拼接,扩大每个微透镜对应的元素图像区域,以减少重构时所提取像素超过元素图像区域的情况发生,从而扩大了计算重构完整3D图像的视角。相比传统方法,本文方法在观看方向偏离光轴较大,超过传统视角一定范围时,元素图像也可以通过对应的微透镜进行正确合成,但由于计算重构时增加了相邻元素图像的配准、拼接过程,因此计算时间有所增加。
- 王宇杨金晓刘乐朴燕
- 关键词：图像处理
- 基于多视差函数拟合的集成成像深度提取方法被引量：2
- 2015年
- 集成成像系统采用微透镜阵列记录空间场景信息,只有一次成像过程,在获取场景深度时,不存在相机的参数设置和校准问题,简化了深度测量过程,具有很大优势。但是由于该系统采集的元素图像分辨率低,容易受记录噪声影响,元素图像之间匹配困难。基于集成成像系统能够计算重构出多幅视图的优势,充分利用多幅视图提供的冗余信息来改善立体匹配情况。采用颜色相似性的自适应窗口在参考视图与其他视图之间进行立体匹配,得到参考视图与其他视图之间的视差信息,利用视差与视图对之间的抽样距离满足正比函数关系的性质,对多个视差值进行函数拟合,减少了由于记录噪声等因素产生的误匹配,物体深度层次的分辨更加准确。
- 王宇朴燕
- 关键词：成像系统函数拟合
- 基于深度调节方法的集成成像畸变消除被引量：2
- 2020年
- 为了消除集成成像系统中景深范围外目标的畸变现象,提高重构图像的整体观察效果,本文通过逆向光线追迹分析集成成像系统中弥散斑直径关系。参考人眼视觉特性,首先推导出系统的目标采集景深范围;然后根据此范围模型,在采集装置固定的情况下,得到集成成像系统所能重构出的真实深度范围;以此真实深度值为参考值做深度调整,基于查找表法得到元素图像,最终在重构阶段得到无畸变的三维重构图像。实验结果表明,采集景深范围内的目标可以清晰重构,验证了此采集景深模型的合理性;与其他方法得到的元素图像相比,根据此模型做深度调节得到的元素图像,其三维重构图与目标平面图的颜色直方图相似度从67.057%提升到94.507%,结构相似性从54.002%提升到84.510%,峰值信噪比从16.902提升到19.740,明显消除了深度范围外目标的重构畸变,适用于分辨率优先的集成成像显示技术。
- 邓莉巾朴燕王宇谷岳佳楠
- 关键词：人眼视觉光线追迹查找表
- 基于改进YOLOv3的复杂场景车辆分类与跟踪被引量：2
- 2020年
- 针对天气条件和车辆间相互遮挡对车辆分类与跟踪准确性和稳定性的影响,提出一种基于改进YOLOv3与匹配跟踪的混合模型。改进的YOLOv3网络参照密集连接卷积网络的设计思想,将网络中的残差层替换为密集卷积块并改变网络的设计结构,利用Softmax分类器将密集卷积块与卷积层中融合的特征进行分类。根据单帧图像的检测结果,设计目标匹配函数解决视频序列中车辆的跟踪问题。在KITTI数据集的测试中,改进算法的平均准确率为93.01%,帧率达到48.98帧/s,在自建的数据集中平均识别率为95.79%。试验结果表明,本研究方法在复杂场景中能够有效的区分车辆种类且准确性更高,车辆跟踪的算法具有较高准确性和鲁棒性。
- 宋士奇朴燕蒋泽新
- 关键词：图像处理车辆分类卷积神经网络
- 方形孔径微透镜阵列与红外焦平面集成技术研究
- 2013年
- 针对红外焦平面阵列自身存在的占空比小、光能利用率低的问题,提出利用光胶技术将方形孔径球面微透镜阵列与红外焦平面集成。从理论角度分析了微透镜阵列集成的聚能效应。设计"栅线"和"十字"双对准标记,采用衍射光栅同轴对准方法实现器件的对准。经过对集成前后红外焦平面性能进行对比,发现响应率提高了近40%,探测率提高了约20%,红外焦平面的噪声从758.89μV下降到668.23μV。最终得到结论:光胶法用于两种器件的集成具有耐温性好、变形小、强度高等优点,集成后红外焦平面的探测性能显著提高,有利于探测器微小型化发展。
- 孙艳军陈哲冷雁冰董连和
- 关键词：红外焦平面微透镜阵列
- 基于改进稳态匹配概率的立体匹配算法研究被引量：3
- 2018年
- 针对稳态匹配概率(Steady-State Matching Probability,SSMP)立体匹配算法在处理视差范围大的测试图中产生的空洞现象以及使用该算法后由于右视差图中的错误视差导致的左视差图中正确视差丢失问题,提出一种基于稳态匹配概率和半全局匹配(Semi-Global Matching,SGM)相结合的立体匹配算法。首先使用SSMP算法求取初始视差图。接着,使用基于爬山法颜色分割的填充准则进行填充。然后使用SGM算法重新获取视差图,将两幅视差图中一致的视差信息填充到经过左右一致性检测后的含有空洞的视差图中。最后,使用SSMP算法中的空洞填充和中值滤波得到精化后的视差图。实验结果表明,改进后的SSMP算法在Middlebury测试平台上第2版本的四组图像的平均匹配误差从5.38%减少到5.23%,第3版本部分测试图像的平均匹配误差从24.7%减少到21.5%,该算法能很好地处理上述问题,有效提高匹配精确度,且具有鲁棒性。
- 张建业朴燕
- 关键词：机器视觉爬山法SGM
- 基于元素图像阵列采样的集成成像重构方法被引量：5
- 2014年
- 高质量的集成成像系统需要采集和存储大量图像数据。提出了一种新的计算机重构方法,可以减少集成成像系统显示端在计算机重构时所需要使用的数据量。传统的计算机重构方法要利用每个元素图像,而此方法对CCD相机采集的元素图像阵列进行周期采样,仅利用被采样的元素图像即可重构出多视点图像。这种方法充分利用集成成像中邻近的元素图像中具有匹配像素的特点,将未被采样的元素图像信息由邻近的被采样的元素图像中的匹配像素替代,从而减少了重构过程中使用的数据量,这给不同性能的集成成像显示端带来很大的灵活性,降低了对存储空间和传输带宽的要求。
- 王宇朴燕
- 关键词：采样
- 基于LED屏裸眼三维集成成像显示技术的空间分辨率研究被引量：8
- 2020年
- 基于LED屏裸眼三维显示技术,提出了一种利用时分复用技术提高集成成像系统空间分辨率的方法,解决了由LED屏各个像素点光源发散、相邻像素点间距过大导致的空间分辨率低的问题。通过研究LED显示器发光原理,分析了重构图像空间分辨率的影响因素,得到成像系统的重构分辨率影响因子,在LED显示阵列不变的情况下,通过时分复用技术提取单个像素点周围的像素信息,最终达到提高重构图像空间分辨率的目的。对所提方法进行了理论分析和实验验证,结果表明该方法提高了LED显示器重构图像的空间分辨率,满足了提高集成成像重构分辨率的要求。
- 李敏朴燕邓莉巾
- 关键词：图像处理时分复用空间分辨率
- 4P超薄800万像素镜头设计被引量：6
- 2014年
- 针对手机镜头很难同时实现高成像质量和短总长的实际问题,通过对初始结构进行优化设计,得到一款全部采用光学塑料为透镜材料的超薄手机镜头。镜头采用四片式结构,光阑位于镜头前方,镜片全部采用偶次非球面。该镜头总长4.49 mm,F数为2.4,视场角为65.5°,焦距为3.71 mm,在探测器Nyquist频率处MTF均大于0.14,在半Nyquist频率处MTF均大于0.46,且畸变小于1.5%。光学系统各视场的均方根半径小于3.5μm。采用索尼公司的IMX111型号CMOS探测器,最大分辨率为3264×2448。通过模拟计算,得到该手机镜头的离焦量为144μm。通过调焦,可以在物距大于10cm时,得到像质较好的图像。通过灵敏度分析,镜头公差满足加工要求。该镜头设计长度较短,采用非球面塑料透镜,生产成本较低,成像性能良好,满足手机镜头的使用要求。
- 丛海芳王春晖
- 关键词：ZEMAX光学塑料
- 基于改进R-FCN与语义分割相结合的人体姿态估计被引量：4
- 2021年
- 随着深度学习的广泛应用,人体姿态估计成为动作识别领域的重要研究方向。为了解决人体姿态估计的准确率低以及目标的多尺度问题,提出了一种基于改进R-FCN(Region-based Fully Convolutional Networks)与语义分割相结合的人体姿态估计模型。首先针对模型的主体网络部分,采用ResNeXt-101深度学习网络替换R-FCN原有的ResNet-101基础网络,使得减少超参数的数量,从而提高准确率。然后针对候选区域结构,结合了一种多尺度RPN(Region Proposals Network)结构,处理候选区域中出现的多尺度问题。最后针对姿态估计部分,以目标检测框架R-FCN为基础,添加了Mask R-CNN中并行的mask分支作为语义分割网络,并且对人体的关键点进行提取,从而实现多任务的姿态识别。实验结果显示,模型在2017 MS COCO数据集上平均检测精度比Mask R-CNN模型提升了12.1%,比RMPE模型提升了2%。
- 马鸿玥朴燕鲁明阳
- 关键词：机器视觉目标检测
