作者:林金花; 姚禹; 王莹 期刊:《自动化学报》 2019年第11期
在机器视觉感知系统中,从不完整的被遮挡的目标对象中鲁棒重建三维场景及其语义信息至关重要.目前常用方法一般将这两个功能分开处理,本文将二者结合,提出了一种基于深度图及分离池化技术的场景复原及语义分类网络,依据深度图中的RGB-D信息,完成对三维目标场景的重建与分类.首先,构建了一种CPU端到GPU端的深度卷积神经网络模型,将从传感器采样的深度图像作为输入,深度学习摄像机投影区域内的上下文目标场景信息,网络的输出为使用改...
作者:付绪文; 张旭东; 张骏; 孙锐 期刊:《光电工程》 2019年第11期
由于成像设备的限制,深度图往往分辨率较低。对低分辨率深度图进行上采样时,通常会造成深度图的边缘模糊。当上采样因子较大时,这种问题尤为明显。本文提出金字塔密集残差网络,实现深度图超分辨率重建。整个网络以残差网络为主框架,采用级联的金字塔结构对深度图分阶段上采样。在每一阶段,采用简化的密集连接块获取图像的高频残差信息,尤其是底层的边缘信息,同时残差结构中的跳跃连接分支获取图像的低频信息。网络直接以原始低分辨...
作者:王莹; 徐振宇; 郑豫楠; 史雪蕾; 刘怡光 期刊:《工程科学与技术》 2019年第05期
大型场景3维重建常需融合各局部深度图,故局部3维数据精确度直接关系整个场景重建精确度,且计算量巨大。针对此问题,提出一种旨在提高3维计算效率和精度的图像选择方法。为提高计算效率,提出一种基于位运算的参考图像选择方法,选取可覆盖场景全部3维点的最小标定图像集子集作为参考图像集;根据影响重建精度的尺度评价因子、参考与邻近图像对应相机主光轴夹角及3维点与相机主光轴夹角建立邻近图像选择的评价函数;在邻近图像的具体选...
作者:兰诚栋; 陈康杰; 蔡楚华 期刊:《信息技术与网络安全》 2017年第16期
近年来,随着硬件技术的进步和计算机视觉理论的发展,为了增强用户的沉浸感和体验,立体全景技术被广泛应用于生产和生活中。针对多视点立体全景三维重建中深度图的获取问题,提出了一种新的深度图生成方法。首先将前后摄像机拍摄的图像进行配准,然后通过线性变换矩阵得到对应像素点与中心像素的距离,最后利用提出的算法求得深度图。
作者:鲁荣荣; 朱枫; 吴清潇; 崔芸阁; 孔研自; 陈佛计 期刊:《光学学报》 2019年第04期
针对多个板型物体混叠摆放的场景,提出了一种快速有效的分割算法。该算法充分利用有序点云的特点,将自顶向下以及自底向上的分割策略结合,根据三维点的空间位置和法向量,利用随机采样一致性(RANSAC)算法从三维点云数据中快速提取平面点集;然后将提取的平面点集所对应的图像坐标映射为二值图像,通过连通区域分析将其分割为多个连通的平面区域;接着利用"胶水"算法对这些区域进行快速合并,并对较大的弱连接连通区域进行断裂修正,得到...
作者:中国科学院深圳先进技术研究院认知技术研究中心、汽车电子研究中心、高性能计算技术研究中心、空间信息研究中心、异构智能计算体系结构与系统研究中心、生物医学信息技术研究中心、《集成技术》编辑部 期刊:《集成技术》 2019年第01期
中国科学院深圳先进技术研究院认知技术研究中心齐晓志博士、胡颖研究员及其团队主导的研究[1]在鼻内镜手术辅助机器人方面取得进展(基于禁止型虚拟夹具约束的鼻内镜手术辅助机器人安全随动控制研究)。
作者:张雪; 邓非; 周琳; 常越 期刊:《测绘地理信息》 2019年第04期
多视密集匹配是倾斜摄影测量中的研究热点,提出一种基于改进的PatchMatch多视密集匹配算法。算法采用自适应归一化互相关作为匹配代价,由PatchMatch算法迭代运算优化得到影像深度图,再基于可见性融合深度图得到场景的三维点云。该方法在匹配所需影像的选择上,采用了同时考虑视图层和像素层的影像选择方法,在测度选择上,提出了具有边缘特性的相似性测度。最后,对影像进行密集匹配试验,结果表明,产生的点云质量得到一定的改善,验证了...
作者:谢晓燕; 辛晓斐; 朱筠; 王飞龙; 刘阳 期刊:《计算机工程》 2019年第07期
针对3D高效视频编码(3D-HEVC)帧间预测未充分体现深度图特性、算法复杂度高、效率低的问题,提出一种基于深度图边缘检测的运动估计算法。对深度图进行边缘检测预处理,分别对边缘区域和平坦区域执行全搜索算法和六边形搜索算法,通过快速搜索平坦区域以降低帧间预测中运动估计SAD的计算复杂度。在3D-HEVC/HTM16.0平台上的测试结果表明,该算法减少了6.7 %的深度图编码时间,而合成视图的BD-rate指标仅为 0.146 %,有效提高了编码效率。
作者:范小辉; 许国良; 李万林; 王茜竹; 常亮亮 期刊:《中国激光》 2019年第07期
三维激光雷达广泛应用在智能车系统中,点云目标分割是智能车环境感知中的关键技术。针对目前三维激光雷达点云目标分割算法实时性和准确性不高的问题,提出一种基于深度图的点云目标快速分割方法。将点云数据表示为深度图,建立深度图与点云数据的映射关系。利用激光雷达扫描线的角度阈值去除地面点云数据,结合深度图和自适应参数改进的DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)算法对非地面点云进行聚...
作者:杨淑云; 刘永春 期刊:《图学学报》 2019年第02期
近年来,随着GPU技术的深入发展和并行算法的日益成熟,使得实时三维重建成为可能。文中实现了一种针对小场景的交互式稠密三维重建系统,此系统借助先进的移动跟踪技术,可以准确地估计相机的即时位置。提出了一种改进的多视深度生成算法,在GPU加速下能够实时计算场景的深度。改进算法中的亚像素级的半全局匹配代价累积提高了多视立体匹配的精度,并结合全局优化的方法计算出了准确的场景深度信息。深度图被转换为距离场,使用全局优化...
作者:杨厚易; 刘满禄; 张华 期刊:《计算机应用研究》 2018年第08期
针对Kinect采集到带有大量的结构性缺失的深度图,提出了一种基于引导采样的深度图空洞噪声修补算法。算法首先将深度图所对应的彩色图片转换为灰度图,然后用K-means算法将彩色图转换而来的灰度图进行聚类处理,将生成的聚类图作为引导图。联合引导图对深度图空洞噪声边缘深度值采样,采集多个深度值并计算深度均值,最后使用深度均值来作为空洞的深度估计值。通过与基于蒙特卡罗不确定度评价的深度图修补算法(MC-UE)相比较,由...
作者:李伟; 赵瑞斌; 庞明勇 期刊:《计算机辅助设计与图形学学报》 2017年第12期
三维地形在构建各种虚拟室外场景中具有重要的作用,而现有地形合成算法存在合成结果不可预期、合成过程人工参与较多等不足.为此,提出一种直观便捷且自动化的真实感三维地形合成算法.首先从用户给定的一幅二维图像中提取真实地形山脉轮廓线;然后借助卷积神经网络模型预测每一条轮廓线的深度,并根据深度和二维图像成像逆过程将轮廓线映射到三维空间;最后以三维空间中的轮廓线为地形的全局特征草图,以具有局部细节特征的地形块为基本...
作者:孙士杰; 宋焕生; 张朝阳; 张文涛; 王璇 期刊:《中国图象图形学报》 2018年第06期
目的 RGB-D相机的外参数可以被用来将相机坐标系下的点云转换到世界坐标系的点云,可以应用在3维场景重建、3维测量、机器人、目标检测等领域。一般的标定方法利用标定物(比如棋盘)对RGB-D彩色相机的外参标定,但并未利用深度信息,故很难简化标定过程,因此,若充分利用深度信息,则极大地简化外参标定的流程。基于彩色图的标定方法,其标定的对象是深度传感器,然而,RGB-D相机大部分则应用基于深度传感器,而基于深度信息的标定方法则可...
作者:王驰; 冯桂; 蔡春亭; 韩雪 期刊:《中国图象图形学报》 2018年第01期
目的多视点纹理加深度视频(MVD)格式逐渐成为立体视频的主流表现形式之一。新一代高效率立体视频编码(3D-HEVC)继承了HEVC的编码结构并引入一些新的编码技术,导致深度图帧内编码过程具有较高的计算复杂度。针对这一问题,提出了一种深度图帧内编码快速算法。方法本文算法利用深度图的特征分别对CU分割过程和粗略模式选择(RMD)过程进行优化。首先在四叉树编码结构上,利用基于纹理元的图像分析方法计算编码单元的梯度矩阵,...
作者:任艳楠; 刘琚; 元辉; 顾凌晨 期刊:《信号处理》 2018年第05期
本文提出一种采用几何复杂度的室外场景图像几何分割和深度生成算法。该算法首先通过图像中主要线段的角度统计分布将室外场景图像的几何结构规划为四种类型;然后,利用meanshift分割算法将输入图像分割成若干小区域,依据该图像的场景几何结构将这些小的区域逐步融合成为三个大的区域,每个区域具有一致的深度分布特点,由此实现输入图像的几何分割;最后,根据几何类型定义标准的深度图,结合输入图像的几何分割结果获得图像的深度图。...
作者:罗天娇; 孙薇薇; 谷开慧 期刊:《大学物理实验》 2019年第03期
提出利用层析法计算实际三维数据的强度图和深度图生成全息图的方法。根据层析法的原理,把复杂三维数据按照深度图的灰度值分成多层物面信息,并根据深度图把每层物面的深度转换成菲涅尔衍射距离。采用角谱算法分别对每层物面进行菲涅尔衍射计算,得到三维物体的全息图。研究结果显示该方法可以快速、准确地对实际复杂的三维物体进行全息图的记录和再现。
作者:粘春湄; 陈婧; 曾焕强 期刊:《计算机科学与探索》 2018年第06期
为了降低3D-HEVC中深度图编码的计算复杂度,提出了结合纹理类型预判的深度图帧内快速编码算法SOG-SDC。针对深度图中穷尽模式搜索开销大,采用DMMs(depth modeling modes)模式几率小,以及分段直流残差编码模式(segment-wise DC coding,SDC)判断复杂的问题,通过计算当前预测单元(prediction unit,PU)的梯度和(sum-of-gradient,SOG)来预判编码单元(coding unit,CU)的类型(平坦/非平坦),并根据CU类型进行两方面的优化:一...
作者:谢晓燕; 王昱; 石鹏飞; 朱筠 期刊:《小型微型计算机系统》 2019年第07期
针对三维高效视频编码(3D High Efficiency Video Coding,3D-HEVC)增加的深度数据引入极高复杂度和资源消耗的问题,利用3D-HEVC的软件测试模型HTM16.1,对帧内预测算法的深度图进行分析,充分利用深度图中楔形分割具有相邻边缘分割和相对边缘分割的特点,提出了一种精简楔形搜索模板.实验表明,所提出的优化方案在不改变视频编码质量的情况下,节约了99.2%的存储空间,减少了61.8%的编码时间.此外,针对楔形波在视频测试平台上串行执行时...
作者:冯申申; 谭海 期刊:《测绘与空间地理信息》 2019年第06期
针对基于深度图的序列影像在密集匹配过程中存在目标影像选取的准确度低、深度图迭代次数过多的问题,提出了一种基于深度图的序列影像密集匹配算法的改进方法。该方法首先用阶跃函数分别表示参考影像和待选取的目标影像在匹配点处的同名光线的夹角和影像尺度变化的比值,然后以影像上的匹配点为种子点,在影像层面上构建delaunay三角网,内插出其余像素的深度值和法线方向,初始化参考影像的深度图和法线方向图,最终采用双目视觉立体算...