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面向機器人的智能視覺環(huán)境感知及三維場景重建
面向機器人的智能視覺環(huán)境感知及三維場景重建? 面向機器人視覺的自然場景理解是近年來的研究熱點和重要挑戰(zhàn)之一，其目標是對自然場景圖像及視頻的內(nèi)容作出有效分析、認知與表達，目前相關理論和算法正處于初期探索階段。我們的研究成果表明，從場景視覺語義推理、場景目標識別和場景行為模式檢測三個環(huán)節(jié)展開研究，有助于構建自然場景理解的創(chuàng)新機制，進一步開發(fā)機器人
南京大學
2021-04-14
一種三維視覺目標檢測與識別方法與裝置
1. 痛點問題
我們生活在一個真實的三維世界中，二維環(huán)境感知是遠無法滿足我們的實際需求。在諸如自動駕駛、機器人抓取和三維目標識別等應用中（如圖1），我們經(jīng)常需要推理三維空間中物體之間的位置關系，從而能夠理解真實三維場景并做出進一步的決策行為。
圖1 自動駕駛、視覺抓取、物體識別
2. 解決方案
本技術成果提出了一種三維視覺目標檢測與識別方法。在三維視覺目標檢測方面，提出了一種基于關系推理網(wǎng)絡的單目三維物體檢測方法，方法流程圖如圖2所示。方法提出了一種新的單目三維物體檢測架構，訓練了一個深度關系推理網(wǎng)絡來估計三維候選和真實物體之間的空間位置關系，通過測量投影結果和真實物體之間的視覺擬合度來實現(xiàn)高精的三維空間定位。
圖2 三維目標檢測的流程圖
在三維視覺目標識別方法，提出了一種基于球面分形卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的三維點云識別技術，方法流程圖如圖3所示。方法通過引入球面分形結構，將原始三維點云通過可學習的神經(jīng)網(wǎng)絡投影到球面，使得卷積神經(jīng)網(wǎng)絡可以高效處理三維點云數(shù)據(jù)并進行特征特征，同時通過設計基于分形結構的層次化學習框架，提高了三維點云物體識別的精度，實現(xiàn)了對于三維點云目標在旋轉(zhuǎn)條件下特征表示的魯棒性。
合作需求
尋求在人工智能、智能機器人、智慧城市等領域有相關技術開發(fā)、市場推廣經(jīng)驗，能推進本技術落地的高科技企業(yè)，可以進行深度合作。本技術成果有望在自動駕駛、虛擬現(xiàn)實等場景進行落地應用。
清華大學
2021-12-16
一種基于數(shù)字指紋技術的三維模型版權保護方法
本發(fā)明公開了一種基于數(shù)字指紋技術的三維模型版權保護方法。以三維網(wǎng)格模型的重心為原點建立球面坐標系得到每個頂點的球面坐標，對球面坐標的經(jīng)緯角數(shù)據(jù)聚類，得到三維網(wǎng)格模型分塊特征矩陣；將該分塊特征矩陣進行離散小波變換得到低頻系數(shù)，對低頻系數(shù)作奇異值分解，同時對指紋信息做數(shù)字全息變換后置亂，并將置亂的信息進行奇異值分解，將得到的奇異值加性嵌入到分塊特征矩陣的奇異值上，作相應的逆變換得到含指紋信息的分塊特征矩陣；計算各塊內(nèi)頂
華中科技大學
2021-04-14
一種用于三維超聲成像的拆分式行列尋址方法
本發(fā)明公開了一種用于三維超聲成像的拆分式行列尋址方法，包括：對于陣列大小為 N×N 的二維面陣，獲取二維面陣全連接的脈沖回波響應分布圖，該脈沖回波響應分布圖的參數(shù)信息包括有-6dB 及-20dB 處的波束寬度 A’和 B’、平均旁瓣值 C’、最高旁瓣值 D’、以及主旁瓣能量比 E’，設置計數(shù)器 K=2，并在通道方向?qū)⒃摱S面陣拆分為 K 個區(qū)域，確定通道方向拆分的 K 個區(qū)域中每個區(qū)域含有的陣元個數(shù)，將每個區(qū)域中的各個陣元進行連線，根據(jù)每個區(qū)域的坐標位置與二維面陣掃描范圍聚焦點的距離計算各個區(qū)域所需
華中科技大學
2021-04-14
一種可測量渾濁流體三維流動信息的裝置
本發(fā)明公開一種測量流體三維流動信息的裝置，該裝置包括單 片機和三個二維測量單元，各二維測量單元均安裝在三維測量基座上， 三個二維測量單元中心軸線兩兩互相垂直，每個二維測量單元用于一 個平面的二維流動信息;單片機利用各二維流動信息合成得到三維的 流動信息。本發(fā)明為海洋湖泊等水下環(huán)境監(jiān)測、中高空流體環(huán)境監(jiān)測 等領域提供了一種實時獲取空間流體三維信息的新方法。采用本發(fā)明 還可以為水下機器人、潛艇等水下航行器，模型飛機、無人機、載人 飛機等低、中、高空飛行器提供外圍局部流場實時監(jiān)測。
華中科技大學
2021-04-14
基于普通光源的鏡面物體三維重建方法、裝置和設備
1. 痛點問題
目前國內(nèi)外三維重建主要是采用“立體視覺法”、“激光掃描法”、“結構光法”等的傳統(tǒng)方法，這些方法都需要特定的光源設備（如激光，紅外等），設備造價成本高，且對于鏡面、晶體等物體進行三維重建時，還需要在重建物體表面進行去反光、去透光的處理（如噴涂顯像劑等）才能進行三維重建，存在重建效率低（一般需1小時以上）、成本高、難以普及等痛點。
2. 解決方案
本技術是基于局部的隱式可微體渲染方法，解決上述痛點問題，突破基于普通光源下鏡面、非鏡面、晶體等物體的三維重建，實現(xiàn)可應用在多種領域，且低成本、高效率(全過程僅需10分鐘）、高精度、易普及的三維重建設備及應用。
3. 合作需求
1）尋求資源對接，目標合作領域為三維重建相關領域，目標合作企業(yè)為對三維重建應用有需求的各行業(yè)；
2、孵化資源，產(chǎn)品化、市場化所需的資金。
清華大學
2023-04-19
具有眼動追蹤功能的波導式集成成像三維顯示系統(tǒng)
集成成像三維顯示領域中，傳統(tǒng)的集成成像系統(tǒng)是利用微透鏡陣列來記錄和再現(xiàn)物空間三維信息的一種真三維顯示系統(tǒng)，可實現(xiàn)單目立體成像顯示，但其存在體積大、重量大、結構復雜等缺點，難以實現(xiàn)一體化的單目立體三維顯示；并且現(xiàn)有集成成像三維顯示系統(tǒng)不能同時實現(xiàn)高透過率、大系統(tǒng)光瞳的視透型三維顯示。更進一步的，目前的三維顯示系統(tǒng)功能單一，缺乏人性化設計，無法實時顯示人眼動態(tài)。
本項目發(fā)明了一種性能優(yōu)化的有眼動追蹤功能的波導式集成成像三維顯示系統(tǒng)，通過引入衍射光學元件克服技術背景中所述的體積大、重量大、結構復雜等缺點，實現(xiàn)一體化的單目立體三維顯示；同時引入波導這一光學元件，實現(xiàn)離軸、高透過率、大系統(tǒng)光瞳的視透型單目立體三維顯示。更進一步的，本發(fā)明的系統(tǒng)引入紅外眼動追蹤技術，檢測使用者的眼睛動作，再設置相應動作反饋系統(tǒng)，便可以相應實現(xiàn)隨著人眼動作切換不同三維顯示信息的功能。
本項目的應用，將使得集成成像三維顯示系統(tǒng)的整機結構更加輕便、緊湊，且更加符合人眼的觀看需求，使得這一技術向著一體化、市場化逐步邁進，有望在未來的三維顯示領域占據(jù)一席之地。
北京理工大學
2023-01-09
一種可測量渾濁流體三維流動信息的裝置
本實用新型公開一種測量流體三維流動信息的裝置，該裝置包括單片機和三個二維測量單元，各二維測量單元均安裝在三維測量基座上，三個二維測量單元中心軸線兩兩互相垂直，每個二維測量單元用于一個平面的二維流動信息；單片機利用各二維流動信息合成得到三維的流動信息。本實用新型為海洋湖泊等水下環(huán)境監(jiān)測、中高空流體環(huán)境監(jiān)測等領域提供了一種實時獲取空間流體三維信息的新方法。采用本實用新型還可以為水下機器人、潛艇等水下航行器，模型飛機、無人機、載人飛機等低、中、高空飛行器提供外圍局部流場實時監(jiān)測。
華中科技大學
2021-04-14
復雜曲面零件非接觸式三維匹配檢測優(yōu)化方法
本發(fā)明公開了一種復雜曲面零件非接觸式三維匹配檢測優(yōu)化方 法，包括：對待檢測的復雜曲面零件 CAD 模型與掃描模型執(zhí)行采樣； 將復雜曲面零件 CAD 模型與掃描模型執(zhí)行重心對齊；計算復雜曲面 CAD模型與掃描模型之間的對應點對；基于布谷鳥算法得到轉(zhuǎn)換矩陣； 根據(jù)轉(zhuǎn)換矩陣更新復雜曲面零件的掃描模型；復雜曲面零件掃描模型 與 CAD 模型之間執(zhí)行匹配誤差計算，并執(zhí)行迭代更新。通過本發(fā)明， 能夠有效解決現(xiàn)有技術中計算收斂速度慢、且易陷入局部最優(yōu)的問題， 并尤其適用于大型復雜曲面零件如航空發(fā)動機葉片的高精度質(zhì)
華中科技大學
2021-04-14
一種三自由度超精密微動工作臺
本發(fā)明公開了一種三自由度超精密微動工作臺，該工作臺 X、Y和θ方向的運動由四個垂直布置在微動臺外框架和內(nèi)框架的直線電機提供，直線電機的動子安裝在外框架的內(nèi)側(cè)，直線電機定子安裝在內(nèi)框架外側(cè)。外框架由安裝在外框架底部四角的四個圓形氣浮軸承實現(xiàn)垂直方向的支承，內(nèi)框架分別由環(huán)形氣浮軸承和圓形真空預緊吸盤實現(xiàn)垂向的支承。微動臺的位置信息由垂直安裝在載物平臺上的第一、第二平面配合激光干涉儀測量。本發(fā)明所提出的一種三自由度超精密微動工作臺可實現(xiàn)大負載、大慣量、高精度的運動，該平臺 X 和 Y 向的行程為 2mm，
華中科技大學
2021-04-14