线性配准论文-张大庆

线性配准论文-张大庆

导读:本文包含了线性配准论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:点集配准,非刚性点集,代价函数,迭代线性优化

线性配准论文文献综述

张大庆[1](2017)在《基于迭代线性优化的刚性和非刚性点集配准方法研究》一文中研究指出近年来,点集配准已成为计算机视觉、医学图像分析与处理和模式识别等领域的研究热点。点集配准技术在运动追踪、形状匹配、图像检索和图像匹配等领域具有重要应用。随着计算机辅助技术的快速发展,人们对配准速度、配准精度、配准质量以及点集配准算法鲁棒性等方面提出了更高的要求。因此,本课题针对传统点集配准算法存在的配准速度慢、残差大、配准质量低以及鲁棒性差等一个或几个问题,对2D/3D刚性和非刚性点集配准算法进行研究。首先,针对传统点集配准算法理论基本思想进行研究,深入分析造成传统点集配准算法配准速度慢、残差大、配准质量低等问题的根源,为改进配准算法奠定基础。其次,经过对传统点集配准算法存在的配准速度慢、残差大、配准质量低等问题的分析,提出了一种基于代价函数迭代线性优化的点集配准算法,该算法不仅可以用于刚性点集配准也可用于非刚性点集配准。为了兼顾刚性点集配准和非刚性点集配准,在代价函数的构建过程中综合考虑了点集数据的刚性变换、非刚性弹性变形、复杂变形等形式,构造得到了多种变换形式复合加权的新代价函数。从而解决了传统点集配准算法不能同时满足配准速度快、精度高、抗点集异常变形能力强等要求的难题。最后,通过与基于薄板样条的鲁棒点匹配算法和单一模型动态配准算法进行仿真实验对比,验证本文算法在2D点集配准、3D点集配准以及带有噪声的点集配准叁个方面的配准效果。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01)

白晨,左严[2](2015)在《基于线性约束的快速点云配准方法研究》一文中研究指出叁维视景仿真中,目标对象的重构需要多组测量数据进行配准,提高点云的配准速度和精度是点云配准的关键。因此,针对经典ICP配准算法存在计算量大、点状特征提取精度低的特点,文章结合改进的S-ICP算法对目标函数进行优化求解,同时在S-ICP算法基础上对初始旋转平移参数进行优化改进,最终得到更为精确的配准。实验结果表明,与经典ICP以及S-ICP算法相比,文章算法在配准速度和精度方面都有明显提高,能够实现点云的快速、准确配准。(本文来源于《企业技术开发》期刊2015年21期)

白晨[3](2015)在《基于线性约束的散乱点云配准技术的研究》一文中研究指出在叁维视景仿真的可视化建模中,目标对象的重构需要多组测量数据进行配准,由于叁维扫描终端日益成熟,要获得精确的局部模型数据坐标已经成为现实,而对于散乱点云的匹配研究,已然变成重建的核心技术之一。全自动匹配方法由于配准效率低、稳定性差,因此在应用中存在局限性,目前在商业中都采用手动辅助匹配等方式来实现叁维数据的匹配。本文针对实际对象在叁维重建过程中存在的数据匹配问题,研究得到一种基于4Point算法以及改进S-ICP算法的配准方法,该方法结合全局及局部情况,能够对任意起始位置的两组点云做到精确匹配,得到了一种收敛快、精确度高并且鲁棒性较好的自动配准方法。全局配准用来解决点云在任意不同位置下的初步匹配问题,以便为局部匹配提供良好初值,本课题利用4Point算法来得到全局匹配初值,该算法基于RANSAC机制,通过利用四点间的几何线段在刚体转换下的不变量特性,来提高算法速度。局部配准要估计两组点云之间的位置,才能实现较精确的匹配,本文首先结合Hong在工业应用中采用的算法思想来进行目标函数改进,再结合已有的S-ICP算法,其基于正交强迫一致性的奇异值分解(SVD)算法,能有效的改进传统ICP的匹配准确度、收敛速度以及收敛域;并在此基础上改进了S-ICP算法中对初始参数的求取,优化了S-ICP算法,在一定范围内扩展了S-ICP算法的收敛域,使精确匹配算法的鲁棒性有了很大的提高。实验结果证明,本文提出的自动匹配算法,对于重合范围超出30%的点集进行匹配均能得到较为精确的结果。本文算法同时具有较好的鲁棒性,不仅在ICP算法适用的情况下,具有更高的配准精度,而且在ICP算法受限的情况下,也能得到高效的配准精度。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2015-05-01)

谭高山,张丽艳,刘胜兰,张涛[4](2015)在《基于M-估计的线性化稳健配准算法研究》一文中研究指出复杂曲面在制造中的广泛应用对曲面配准技术提出了新的要求,特别是不同区域精度存在差异的复杂曲面配准问题日益突出。为了稳健估计思想推广到不同区域精度存在差异的复杂曲面配准,给出了基于M-估计的一种稳健配准算法。该算法利用M-估计子削弱复杂曲面低精度数据对配准结果的影响,但是这一模型目标函数是高度非线性的分段函数,求解效率不高。现有配准方法已能够迅速获得较好初始位置,因此利用Taylor展式线性逼近偏差函数,得到配准问题M-估计的线性化模型,提高了配准模型估计效率。每步迭代利用F-范数最小逼近旋转矩阵。对仿真数据和实测叶片数据进行试验,结果证明,对精度存在差异的复杂曲面所提算法比最近点迭代算法更加合理。(本文来源于《农业机械学报》期刊2015年04期)

程多祥,林家元[5](2014)在《宽河道线性基元无人机遥感影像镶嵌配准方法》一文中研究指出无人机遥感影像由于数量多、单张覆盖空间范围小、几何变形大以及河道内缺少配准控制点等特点,传统的基于特征点的影像镶嵌配准方法在宽河道无人机遥感影像镶嵌配准应用中受到限制。论文根据河道内线性地物丰富的特点,提出基于线性特征的无人机遥感影像镶嵌配准方法。该方法以线性地物边缘直线段为配准基元,通过MIHT算法估算待配准影像与基准影像的变换模型参数。试验结果表明,该方法很好地满足了宽河道无人机遥感影像镶嵌配准的要求,为沿河地质灾害调查提供了影像质量保证。(本文来源于《测绘科学》期刊2014年12期)

吴聊,杨向东,徐静,缪东晶,陈恳[6](2013)在《刚体位姿加权配准问题的线性近似求解方法》一文中研究指出为了提高刚体位姿配准问题的求解精度,利用附加在数据点上的综合噪声的马氏距离来构造优化目标函数,使更加可靠的点和方向被赋予更大的权重,将未加权配准问题转化为加权配准问题。针对该问题提出了一种线性近似求解方法,先将平移向量表达为旋转矩阵的函数,然后用李代数来近似旋转矩阵,消除旋转矩阵的非线性约束,通过迭代求解出最优解。3组仿真实验表明,相对于另外3种方法,该方法可以得到更为精确的配准结果,尤其适用于对配准精度要求较高的应用场合。(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)》期刊2013年10期)

王建华[7](2010)在《结合线性二次放射生物模型的图像配准技术的研究》一文中研究指出在放射治疗中,随着叁维适形及调强技术的开展,高度的靶区适形度和较好的正常器官保护成为可能。与此同时,靶区与正常器官间较高的剂量梯度也相应地形成,这就要求对治疗中的病人位置移动及器官运动进行监测。把监测到的图像与治疗计划时的图像进行配准可以实现图像引导的放射治疗,用配准后得到的肿瘤或危及器官的累积剂量等信息对原有治疗计划进行修改可以开展自适应放疗。因此,图像配准技术在肿瘤放疗中的应用是广泛而深刻的。图像配准要求待配准的图像间有一一对应关系,在许多情况下这种假设是成立的。但是对于许多肿瘤及正常组织,在放射治疗中会出现放射反应的退缩。论文的目的是研究在质量亏损的情况下进行图像配准的可行性,从而得到各分次实际照射剂量的累积情况,使顺利开展各种自适应放疗技术成为可能。在临床放射治疗中,线性二次模型是应用较广泛的细胞存活曲线数学模型。它指出辐射引起的细胞死亡由二部分组成:一部分与照射剂量成比例,另一部分与照射剂量平方成比例。其公式表达为细胞经过剂量D的照射后细胞存活率SF=exp(-αD-βD~2),α、β为参数。论文根据这一公式计算了肿瘤组织内的体积单元经剂量D照射后的存活细胞数,从而修改目标图像中体素的强度值再与源图像进行配准。经修改后可以假设源图像与目标图像对应点的强度值是相同的,又因为源图像与目标图像都是同一图像模式的CT图像,因而论文在配准中使用相关性系数作为相似性测度。论文选用了基于图像像素值的Demons算法来进行非刚性配准方法。研究结果表明:应用线性二次公式对图像强度值进行修改后再进行配准,相关性系数从0.86增加到了0.94,即配准准确性得到提高。(本文来源于《清华大学》期刊2010-12-01)

李周贤,贺桀,贾克斌[8](2010)在《3D仿射变换的交互式全局线性配准方法》一文中研究指出在针刀医学中,目前大多数针刀治疗操作在盲视下进行,很难保证疗效和安全性。因此,针刀治疗的可视化已成为针刀医学发展的必然趋势。针对可视化针刀中的关键技术之一——医学图像配准算法进行研究,设计并实现了基于3D仿射变换的交互式全局线性配准方法。该方法能够在全局上对叁维的图谱数据和病人数据进行配准,为针刀治疗的可视化提供了有效手段。(本文来源于《全国第4届信号和智能信息处理与应用学术会议论文集》期刊2010-10-01)

马文静,陈辉,田宏阳[9](2007)在《线性拟合联合参数法在图像配准中的应用》一文中研究指出提出了一种基于仿透视函数模型和相机响应参数模型共同作用下图像配准算法。首先估算角点匹配以加强匹配精度和速度;由受约束条件控制的分段线性函数近似相机的非线性响应函数,建立起全局参数模型;应用最小二乘法,得到较为精确的参数初始值;最后应用迭代算法降低配准误差。实验结果表明,该算法很好地解决了曝光差异图像配准问题,提高了迭代速度和精确度。(本文来源于《计算机应用》期刊2007年04期)

马文静[10](2007)在《线性拟合联合参数法在图像配准中的应用》一文中研究指出图像配准是计算机视觉领域研究的重要问题之一,是立体视觉、运动分析、数据融合等实用技术的基础。所谓图像配准,是寻求两幅图像间一对一映射的过程,就是说把两幅图像中对应空间同一位置上的点进行联系。为了达到理想的配准结果,很重要的一个因素在于我们是否使用了合适的变换模型。在图像配准的研究领域,研究重点主要集中于单纯的空域配准,即对图像函数的空域坐标进行配准。典型的配准方法常以假定图像间空域坐标存在特定的几何关系为前提,例如:平移、仿射、透视关系等。在涉及到光流场计算或者镜头扭曲的问题时,所要假定的几何关系更为复杂。近年来,光图像的亮度配准理论逐步发展,即研究如何对图像函数的像素值进行配准,目的是从若干幅不同曝光强度下的图像中构建出高清晰度图像。对图像进行空域和亮度域的联合配准,以解决不同光照变化下的全景图的配准问题,是目前研究领域较为前沿的课题。本文基于Sman教授提出的基本理论——亮度响应模型,结合图像的空域和亮度域进行联合分析,做了以下几个方面的研究工作:①提出了一种基于仿透视函数模型和亮度响应模型共同作用下的图像配准算法,对不同曝光度下的图像进行图像配准。②进一步分析了分段线性拟合理论,对其亮度域配准的细节部分进行了改进。对于普通相机所拍摄的不同曝光度下的图像,我们应用其获取HDR(High Dynamic Range高动态范围)图像,其中关键的步骤是正确标定亮度响应函数。本文讨论了亮度响应模型在全景图配准中的应用,提出了一种改进的曝光差异图像的配准算法。与其他传统的配准算法相比,本算法充分体现了分段线性拟合的思想,对图像的亮度域和空域进行联合的分析,改善了图像配准过程中出现的亮度连贯性问题。算法应用最小二乘法求解联合参数模型的初始值,可以较为精确的提供迭代优化的初始值,提高了迭代速度。RANSAC算子和LM迭代算法保证了图像配准的稳健度和精度。实验表明,本文算法对使用普通相机拍摄的亮度差异图像均可正确地配准。在接下来的章节中,进一步分析了分段线性拟合理论,对其亮度域配准的细节部分进行了改进。所阐述的内容弥补了图像因曝光过度或曝光不足而导致配准失败的缺陷;降低了分段数量对配准过程的差错影响;能够得到更为精确的分段线性近似和曝光估计。提出算法的改进之处主要体现为更为严格和细节上的亮度响应函数的斜率约束和节点位置的规范选择。(本文来源于《山东大学》期刊2007-04-25)

线性配准论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

叁维视景仿真中,目标对象的重构需要多组测量数据进行配准,提高点云的配准速度和精度是点云配准的关键。因此,针对经典ICP配准算法存在计算量大、点状特征提取精度低的特点,文章结合改进的S-ICP算法对目标函数进行优化求解,同时在S-ICP算法基础上对初始旋转平移参数进行优化改进,最终得到更为精确的配准。实验结果表明,与经典ICP以及S-ICP算法相比,文章算法在配准速度和精度方面都有明显提高,能够实现点云的快速、准确配准。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

线性配准论文参考文献

[1].张大庆.基于迭代线性优化的刚性和非刚性点集配准方法研究[D].燕山大学.2017

[2].白晨,左严.基于线性约束的快速点云配准方法研究[J].企业技术开发.2015

[3].白晨.基于线性约束的散乱点云配准技术的研究[D].西安建筑科技大学.2015

[4].谭高山,张丽艳,刘胜兰,张涛.基于M-估计的线性化稳健配准算法研究[J].农业机械学报.2015

[5].程多祥,林家元.宽河道线性基元无人机遥感影像镶嵌配准方法[J].测绘科学.2014

[6].吴聊,杨向东,徐静,缪东晶,陈恳.刚体位姿加权配准问题的线性近似求解方法[J].清华大学学报(自然科学版).2013

[7].王建华.结合线性二次放射生物模型的图像配准技术的研究[D].清华大学.2010

[8].李周贤,贺桀,贾克斌.3D仿射变换的交互式全局线性配准方法[C].全国第4届信号和智能信息处理与应用学术会议论文集.2010

[9].马文静,陈辉,田宏阳.线性拟合联合参数法在图像配准中的应用[J].计算机应用.2007

[10].马文静.线性拟合联合参数法在图像配准中的应用[D].山东大学.2007

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