针对三维图像特征点的匹配问题, 研究了在Kinect三维图像中, 分别基于SIFT、SURF和ORB算法建立的三维特征描述子经RANSAC算法优化后匹配精度和匹配速度的差异。首先, 使用一组Kinect拍摄的测试集进行测试, 三种特征匹配算法经过RANSAC算法优化之后, 都表现出良好的匹配精度,ORB算法在匹配速度上稍有优势。其次, 使用Kinect实际拍摄的室内样张进行重复性测试, 实验结果表明, ORB算法在匹配精度和匹配速度上较SIFT和SURF算法更优秀。因此, 将ORB特征匹配算法用做Kinect图像的特征检测器效果最佳。
特征匹配 随机抽样一致算法 feature matching Kinect Kinect RANSAC algorithm
西安理工大学机械与精密仪器工程学院, 陕西 西安 710048
为了实现近地面、多波长气溶胶时空探测,克服激光波长可选择性不足的问题,利用LED丰富的光谱特性,设计了一种新型发光二极管(LED)光源雷达。LED能量小且发散角大,其出光能量、发散角、接收视场角和几何重叠因子都会对LED光源雷达探测距离产生影响。针对共轴LED光源雷达系统的特点,分析了几何重叠因子的特征和计算方法,详细讨论了光源发散角和接收视场角对几何重叠因子的影响。结合LED光源的特点,利用美国标准大气模型对雷达系统的探测能力进行了仿真,优化了光源发散角和接收视场角,在LED能量一定的情况下获得了最大的探测距离。搭建了LED光源雷达系统并完成了初步实验观测,结果表明该雷达夜晚能够接收到240 m远处的大气回波,验证了雷达探测低层大气气溶胶的能力。
遥感 发光二极管光源雷达 系统设计 几何重叠因子 发散角 视场角 光学学报
2016, 36(10): 1028001