福州大学机械工程及自动化学院, 福建 福州 350108
提出一种针对三维点云的快速全局配准算法,用于估计两组相似点云在空间中的刚性位姿变化关系。首先通过计算两组点云的三个主成分向量,配合各自中心点形成自身主成分(PC)坐标系。然后对两组点云分别进行坐标系转换,再利用最近点的欧氏距离均值校正对应PC坐标轴的方向,得到两组相似点云的大致位姿变化关系。经过上述粗配准后利用快速迭代最近点(ICP)算法,即可实现任意位姿关系下两组点云的快速精确配准。实验结果表明,该方法对任意两组形状和完整度相似的点云都可以实现任意位姿下的全局配准,并且具有较高的速度与精确度。
图像处理 点云配准 主成分向量 主成分坐标系 任意位姿 激光与光电子学进展
2018, 55(6): 061003
福州大学机械工程及自动化学院, 福建 福州 350108
针对传统视觉注意机制在室内三原色(RGB)图像视觉显著物体检测中存在的运算复杂、检测精度低等缺点，提出了一种融合深度信息的室内RGB图像视觉显著物体快速检测方法。对室内RGB图像进行降采样和金字塔量化处理，从而降低图片的空间分辨率和计算复杂度。利用亮度、红绿以及黄蓝三通道的多特征视觉注意机制显著性检测模型以获得室内RGB图像的显著图。在显著图分析中提出显著区域生长策略，从而获得视觉显著区域的精确轮廓。融合深度信息获取视觉显著区域内显著物体数目以及显著物体相互之间的位置关系。通过室内场景实验，验证了方法的可行性和有效性。
机器视觉 注意机制 显著区域 检测 中国激光
2014, 41(11): 1108005
1 福州大学机械工程及自动化学院， 福建 福州 350108
2 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室， 天津 300072
利用视觉技术自动获取未知物体三维模型的过程中，如何有效解决视觉遮挡问题是研究的难点。因此，提出一种能够合理解决视觉遮挡的视觉规划新方法，该方法将物体重建过程分成360°侧面重建和上表面重建两个步骤。侧面重建中，首先预测出遮挡部分的轮廓模型，结合可视空间确定出消除遮挡的视点位置。当物体侧面信息获取完整后，通过分析物体上表面边界点的可视性，将视觉系统能够获得最大上表面信息的空间位置定义为最优翻转视点。针对上表面重建过程中的遮挡问题，提出以遮挡边界连线的法矢为依据，确定解决遮挡问题的规划方案。最后通过三维实体模型的重构实验，验证所提方法的可行性。
机器视觉 计算机视觉 三维重构 视觉规划 遮挡
1 福州大学机械工程及自动化学院, 福建 福州 350108
2 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
未知三维物体模型自动重建是机器视觉领域中经典研究课题之一，目前被广泛应用于工业检测、机器人定位与导航、逆向工程和文物修复等方面。首先确定出单目线激光视觉测量系统的可视区域，由此获得未知模型极限可视表面。通过将两者相结合，提出面向未知三维模型自动重建的新方法。依据初始视点下所获模型表面信息，构造未知空间的极限面模型。然后以极限面来预测未知对象的最大表面延拓信息，结合系统可视区域确定下一视点的可视性判据，给出预测曲面的可视旋转和平移区间，并将可视区间内能获取最大曲面面积的位置定为下一个最优视点的位置。通过对实体模型的自动重构，验证了方法的可行性及有效性。
机器视觉 三维重建 极限面 视点规划 下一最优视点
