收藏本站
《上海交通大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

图像目标三维几何不变量特征构造与应用

陈潇  
【摘要】:基于图像的物体识别、目标跟踪技术是计算机视觉研究的重要方向,在社会生产、生活的各个领域有着广泛的应用。从图像中提取能够表征目标物体几何结构本质特征的三维射影不变量,不受成像角度、位置、光照条件、空间几何变换等因素的影响,将有效改善后续的识别、跟踪等高级应用。目前关于图像目标三维射影不变量研究中,可用于构造不变量的几何特征十分有限,仅限于图像点特征,适用范围也局限于可进行三维重建的图像几何结构,或者特殊几何结构,相关工作侧重于理论推导,在实践中仍面临着很多问题。本文正是在这一背景下对图像目标三维射影不变量的构造与计算工作进行了深入的研究。 本文主要完成了以下几个方面的工作。 提出了图像目标三维射影不变量构造与计算的一般方法。本文在基于图像点特征的目标三维射影不变量非齐次解法基础上,给出了齐次性解法,齐次解法可以改善不变量计算的稳定性和可靠性。在此基础上,本文将图像直线特征引入三维射影不变量计算,提高了图像目标三维射影不变量计算的稳定性和可靠性。更重要的是,直线特征的使用使得在已知信息不足以进行三维重建的情况下,仍然可以获取目标的部分三维信息,这对于识别、跟踪等后续应用有着重要的意义。本文给出了根据图像中点特征、直线特征计算三维射影不变量的一般方法,对如何利用图像特征、如何获取独立等式等问题进行了详细的论述。根据本文提出的方法,使用者可以自行构造与计算适用于特定应用的几何结构所具有的三维射影不变量,而不仅仅局限于已有文献中介绍的几何结构。 提出了基于前景估计的图像检索方法。在参考了关于人类视觉注意机制的生理学研究与心理学研究,以及计算机视觉领域中关于图像显著性检测的研究后,本文归纳总结了确定图像前景的几条基本原则。根据这些基本原则定义了图像区域的前景权重,前景权重的确定一方面为图像目标三维射影不变量计算提供约束条件,提高了不变量计算的可靠性;另一方面可以为不变量计算提供可靠的图像信息。 改进了谱匹配中邻接矩阵的构造方法。本文中使用的图像点特征均为具有明确几何意义的角点特征,但是角点特征没有成熟的特征描述方法,缺乏分辨能力,匹配一般仅利用角点之间的几何关系。本文在利用角点间几何关系构建邻接矩阵的基础上,充分利用角点周围邻域的颜色、纹理等特征进行匹配,取得了更好的匹配效果。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP391.41

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王洁;成像目标虚拟圆特征及其应用[D];西安电子科技大学;2013年
【参考文献】
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 王东峰;多模态和大型图像配准技术研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2002年
2 杨俊;图像数据的视觉显著性检测技术及其应用[D];国防科学技术大学;2007年
3 谭志国;点模式匹配及应用研究[D];国防科学技术大学;2008年
4 张振花;基于内容图像检索的若干技术研究[D];吉林大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩强;;基于广义Hough变换的手写文档整词定位[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2011年05期
2 梁祥君,吴国忠,程文娟,朱俊红;颜色直方图在彩色物料识别中的应用[J];安徽机电学院学报;2000年01期
3 程刚;郑小华;阳锋;徐祖舰;;三维全景视觉技术在农业机器人中的应用[J];安徽农业科学;2010年34期
4 汪慧兰;罗斌;;基于综合特征的彩色图像检索[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2007年04期
5 何海燕;施培蓓;;基于改进AdaBoost算法的行人检测方法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年03期
6 吴慧兰;刘国栋;刘炳国;胡涛;浦昭邦;;ICF实验靶定位技术研究[J];半导体光电;2008年05期
7 秦洋;王立宏;武栓虎;宋宜斌;;基于拉普拉斯矩阵的DNA序列集相似性分析[J];北京交通大学学报;2009年06期
8 陈京;袁保宗;刘渭滨;;多视点标定图像的交替迭代度量重建方法[J];北京交通大学学报;2012年02期
9 周峰;刘辉;李超峰;;SIFT算法在图像配准中的应用[J];办公自动化;2009年22期
10 刘彬;叶丽娜;;一种基于SIFT特征的序列图像拼接算法[J];兵工自动化;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘善磊;张亮;;基于相位相关和SURF算法的关键帧实时匹配研究[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 隋树林;孙立宏;姚文龙;袁健;;融合改进UKF/SIFT信息的自主光学导航方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 汪力;叶桦;夏良正;;利用特征点定位嘴巴[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 ;Loop-closing By Using SIFT Features for Mobile Robots[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 周凯;范瑞霞;李位星;;一种基于SIFT的MeanShift-粒子滤波融合跟踪算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 ;Rapid Target Recognition and Tracking under Large Scale Variation Using Semi-Naive Bayesian[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 ;A High-level Image Sequence Fusion Algorithm for Human Detection[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 邹丽晖;陈杰;张娟;窦丽华;;一种基于时空域流形的视频序列图像拼接算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 ;Machine Vision Based Flotation Froth Mobility Analysis[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 孙明竹;赵新;程小燕;孙程;卢桂章;;面向复杂作业的微操作机器人关键技术研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王玉全;基于全景视觉的移动机器人同时定位与地图创建方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 任桢;图像分类任务的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 徐森;文本聚类集成关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 王作为;具有认知能力的智能机器人行为学习方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 邬俊;基于交互式语义推理的图像检索算法研究[D];大连海事大学;2010年
8 宋军;水交换模型的理论方法及应用研究[D];中国海洋大学;2010年
9 肖洁;视觉注意模型及其在目标感知中的应用研究[D];华中科技大学;2010年
10 朱清波;序列图像三维重建方法研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
2 周雪梅;基于颜色和形状特征的图像检索技术研究[D];河南理工大学;2010年
3 田冰;基于SOM网的多目标图像轮廓提取技术的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 陈忠翔;基于立体视觉的三维重建方法研究[D];南昌航空大学;2010年
5 雒燕飞;地质灾害应急地理信息数据库设计及其应用[D];山东科技大学;2010年
6 唐红梅;基于辐射与空间信息的遥感图像检索[D];山东科技大学;2010年
7 倪希亮;基于尺度不变特征的多源遥感影像配准[D];山东科技大学;2010年
8 贾伟洁;SAR影像与光学影像配准研究[D];山东科技大学;2010年
9 任天宇;自稳定航拍系统算法与设计[D];长春理工大学;2010年
10 于永建;基于视觉关注区域的彩色图像检索技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 付小宁;刘上乾;申建华;;借助特征线度的飞机被动定位研究[J];电子测量与仪器学报;2005年04期
2 乔宇,黄席樾,柴毅,周欣;基于自适应直线拟合的角点检测[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年02期
3 于勇;郭雷;;基于特征直线的目标被动定位方法[J];光电工程;2009年01期
4 于起峰,孙祥一,邱志强;从单站光测图像确定空间目标三维姿态[J];光学技术;2002年01期
5 邱志强,陆宏伟,于起峰;基于图像的三维刚体运动估计算法比较[J];光学技术;2004年01期
6 王荻;王洁;付小宁;;基于单目图像和方向的测距系统及性能分析[J];光子学报;2011年07期
7 张广军,周富强;基于双圆特征的无人机着陆位置姿态视觉测量方法[J];航空学报;2005年03期
8 于起峰;李强;雷志辉;尚洋;朱宪伟;刘晓春;;基于序列图像的无人机自测速方法与试验[J];航空学报;2009年08期
9 黄士科;夏涛;张天序;;基于红外图像的被动测距方法[J];红外与激光工程;2007年01期
10 朱宪伟;于起峰;;基于生物视觉的地面目标识别与跟踪锁定[J];红外与激光工程;2007年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈涛;图像仿射不变特征提取方法研究[D];国防科学技术大学;2006年
2 曹健;基于局部特征的图像目标识别技术研究[D];北京理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 高文井;序列成像目标定位的DSP实现[D];西安电子科技大学;2011年
2 胡智勇;月球车导航中计算机视觉的应用[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 郭煜;基于单目视觉的飞行器姿态角测量技术[D];国防科学技术大学;2010年
4 侯国强;基于配准算法的单目被动测距研究[D];西安电子科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡晓东;叶培建;;基于特征点集的匹配算法应用于卫星姿态确定[J];北京航空航天大学学报;2006年02期
2 时永刚;Minkowski广义距离与多模态图像配准[J];北京理工大学学报;2005年10期
3 任海萍,闫华,刘爱珍,陈盛祖,吴文凯;基于薄板样条的医学图像弹性配准[J];北京生物医学工程;2003年04期
4 安如,王慧麟,徐大新,冯学智,周绍光,何凯;基于影像尺度空间表达与鲁棒Hausdorff距离的快速角点特征匹配方法[J];测绘学报;2005年02期
5 孙焘,王秀坤,邵刚,贺明峰,冯林;基于Voronoi图表和进化策略的图像特征点配准方法[J];大连理工大学学报;2005年03期
6 张立华,徐文立;基于遗传算法的点模式匹配方法[J];电子学报;2000年10期
7 孙冬梅,裘正定;利用薄板样条函数实现非刚性图像匹配算法[J];电子学报;2002年08期
8 时永刚,刘小军,王东峰,杨鸿波,邹谋炎;多模态图像配准的配准测度和性能分析[J];电子与信息学报;2004年11期
9 张鹏;王润生;;基于视觉注意的遥感图像分析方法[J];电子与信息学报;2005年12期
10 时永刚;;最大化算术-几何均值距离的多传感器遥感图像配准[J];电子与信息学报;2006年04期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 张宏伟;矢量与遥感影像的自动配准[D];武汉大学;2004年
2 冯志全;运动人手的三维跟踪方法研究[D];山东大学;2006年
3 单勇;复杂条件下视频运动目标检测和跟踪[D];国防科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈素玲;基于粗糙集理论的图像检索[D];昆明理工大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐正伟,吴成柯;共面五条直线的联合射影不变量[J];电子学报;1996年10期
2 张三元;隐式曲线、曲面的几何不变量及几何连续性[J];计算机学报;1999年07期
3 王元斌;;计算射影与排列不变量的新方法[J];计算机工程与设计;2008年20期
4 李世航,胡茂林;基于射影不变量的3D重构[J];电脑知识与技术;2004年17期
5 孙亦南,刘伟军,王越超;基于几何不变量的图像特征识别[J];计算机应用与软件;2004年12期
6 杨晗,曲仕茹;图像中射影不变量在目标识别中的应用[J];计算机应用研究;2005年02期
7 史延科,史忠科;基于超级连通的图像分割方法及其应用[J];控制与决策;2004年05期
8 胡君;一种快速求图像目标质心的方法[J];光学精密工程;1998年05期
9 谌海新,沈振康,夏放怀;一种基于目标特征的多门限图像分割方法[J];电子学报;1999年03期
10 熊艳,彭嘉雄,丁明跃;一种由未定标图象估计三维射影不变量的新算法[J];计算机学报;1997年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李辉;;面向图像视频编码的多规模匹配追踪图像表达法[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
2 杜鹢;李秋华;;基于D-S证据理论的红外双波段图像目标融合分割[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
3 吴国平;吴亦奇;裘咏霄;杜志顺;;灰色自适应小目标检测[A];第19届灰色系统全国会议论文集[C];2010年
4 佘二永;;SAR图像目标解译技术分析[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
5 李世航;胡茂林;;基于射影不变量的三维重构[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
6 计科峰;高贵;贾承丽;匡纲要;粟毅;;一种利用方位角信息基于峰值匹配的SAR图像目标分类方法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
7 邸(韦華);;基于三维高斯马尔可夫随机场模型的多光谱图像目标自动检测[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年
8 刘方;王润生;;利用几何约束提取双目图像中的平面多边形[A];立体图象技术及其应用研讨会论文集[C];2005年
9 马龙;李吉成;鲁新平;张蓓;;一种基于区域显著性的红外图像目标分割方法[A];2007年光电探测与制导技术的发展与应用研讨会论文集[C];2007年
10 林芝;武文;王晓军;孟藏珍;;SAR图像点目标检测Pd-SNR曲线性能评估方法[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(上册)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 特约记者 田安贵;061基地“产学研”合作势头猛[N];中国航天报;2009年
2 哈佛大学数学系主任、美国科学院院士、中国科学院院士 丘成桐;陈省身 让数学之美薪火相传[N];中国教育报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈潇;图像目标三维几何不变量特征构造与应用[D];上海交通大学;2011年
2 徐丽;面向图像标记的条件随机场模型研究[D];长安大学;2013年
3 刘俊;基于钼靶图像的计算机辅助乳腺癌检测系统中关键技术研究[D];武汉科技大学;2012年
4 许鹏飞;图像结构化特征表达方法研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
5 韩瑞珍;基于机器视觉的农田害虫快速检测与识别研究[D];浙江大学;2014年
6 杨萌;稀疏表示在SAR图像相干斑抑制与检测中的应用研究[D];南京航空航天大学;2012年
7 刘李漫;基于变分模型和图割优化的图像与视频目标分割方法研究[D];华中科技大学;2012年
8 刘杰;食品安全突发事件跨媒体信息的语义分析与分类研究[D];北京邮电大学;2013年
9 王伟;序列图象的几何约束及其应用[D];西安电子科技大学;1998年
10 廖宜涛;基于图像与光谱信息的猪肉品质在线无损检测研究[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王雪力;平面及空间射影不变量在目标识别中的应用[D];大连理工大学;2010年
2 卫颖奇;交互式图像推荐技术研究[D];西北大学;2010年
3 罗霄凌;基于渲染的单幅图像的光源定位[D];华中科技大学;2011年
4 杨森;燃油发动机喷雾粒子尺寸测量及特性分析[D];长安大学;2011年
5 江琼花;基于压缩感知的图像目标重构[D];西安电子科技大学;2012年
6 杨芳芳;基于区域特征的有监督图像语义标注[D];苏州大学;2010年
7 刘奎凤;基于图论的图像谱分割技术[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 蔡连杰;图像色彩迁移技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
9 于正操;图像目标的虚拟现实仿真系统设计与实现[D];西安电子科技大学;2010年
10 元锐环;服装图像结构分析技术研究及应用[D];河北工业大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026