关键词： PnP问题   多解分布   解的稳定性   解的唯一性   物体定位  

摘要： PnP(Perspectire-n-Point)问题是一种基于单幅图像的定位方法,由于不需要建立图像点之间的对应关系,所以,在机器人定位等应用中得到了广泛的应用.多解性和解的稳定性是PnP问题的两个重要问题,直接关系到具体视觉问题的成败.那么,PnP问题的多解是如何分布的呢?多解一定意味着解是不稳定的吗?这些问题文献中几乎没有任何报道.本文以P3P问题为研究对象,对这些问题进行了一些探讨,研究结果对揭示PnP问题解的分布规律以及解的稳定性问题具有一定的参考价值.

关键词： 空间定位   图像识别   双目体视  

摘要： 虚拟现实技术在这些年来的发展速度十分惊人,三维可视化技术被广泛地应在了许多的领域,例如计算机仿真。它能对真实世界进行三维模拟,使用户在获取信息方面变得更加轻松和直观。而对物体的空间定位则是计算机视觉中的核心问题,是进行三维模拟和仿真的基础,所以在该领域的研究中占据非常重要的地位。 定位技术一般分接触式和非接触式两类,本课题就是在非接触式定位问题上的探索和研究。当前,该类技术中已有的方法存在着某些不足,如价格昂贵或精度低或实时性差等。例如激光定位可以达到很高的精度,但是成本很高;而红外定位或超声波定位等方法虽成本低,但准确度却很差。另外,传统的摄像头定位方法一般是基于针孔成像原理,也就是说假定了透镜成像没有发生畸变即遵循线性规律。但现实中,任何镜头的成像畸变都不可避免,故而影响了定位的精度。目前矫正畸变的方法一般都是通过模板匹配对变形图像进行还原,但此法由于计算量大而无法达到实时性的要求。所以不考虑畸变或者使用图像匹配来定位的方法在现实中均无法得到广泛的应用。 为了提高定位技术的实际应用性,本文提出了一种“低成本高精度实时”的定位方法。在降低成本方面,我们选取了两个较低端且通用的摄像头组成定位系统,使用图像识别技术对拍摄的图像对进行分析和处理,再由双目体视的空间原理来实现定位。在提高精度方面,是通过对定位板图像的非均匀网格进行分析找出空间--图像的映射关系,再利用相对位置来求物体空间的实际坐标,从而实现了不需要对图像进行校正复原却仍能降低畸变所造成的影响。 实验结果表明,本方案达到了实时性和精确度要求,实现了较好的定位效果。

关键词： Manipulator Motion Planning   Multiple-goal Task  

摘要： This paper presents a method to minimize the task completion time of a manipulator system in a multiple-goal task by considering the existence of position errors of objects that may change the manipulator pose (position and orientation) and cause collisions. In this paper, we propose a method which cannot only reduce this change but also minimize the task completion time of the system. The proposed method resolves the redundancy of the system and the redundancy in the given task using Particle Swarm Optimization under a manipulability restriction. The proposed method is verified through simulations and is shown to be effective.

关键词： Adult   Analysis of Variance   Audiometry   Blindness   Female   Humans   Male   Middle Aged   Sound Localization/physiology   Space Perception/physiology  

摘要： Research suggests that blind people are superior to sighted in echolocation, but systematic psychoacoustic studies on environmental conditions such as distance to objects, signal duration, and reverberation are lacking. Therefore, two experiments were conducted. Noise bursts of 5, 50, or 500 ms were reproduced by a loudspeaker on an artificial manikin in an ordinary room and in an anechoic chamber. The manikin recorded the sounds binaurally in the presence and absence of a reflecting 1.5-mm thick aluminium disk, 0.5 in in diameter, placed in front, at distances of 0.5 to 5 m. These recordings were later presented to ten visually handicapped and ten sighted people, 30 62 years old, using a 2AFC paradigm with feedback. The task was to detect which of two sounds that contained the reflecting object. The blind performed better than the sighted participants. All performed well with the object at < 2 in distance. Detection increased with longer signal durations. Performance was slightly better in the ordinary room than in the anechoic chamber. A supplementary experiment on the two best blind persons showed that their superior performance at distances > 2 m was not by chance. Detection thresholds showed that blind participants could detect the object at longer distances in the conference room than in the anechoic chamber, when using the longer-duration sounds and also as compared to the sighted people. Audiometric tests suggest that equal hearing in both ears is important for echolocation. Possible echolocation mechanisms are discussed.

关键词： 视觉物体表示   显著局部特征   视觉单词   物体识别   物体定位   图像分类  

摘要： 视觉物体表示（visual object representation）是联系底层图像信息和高层语义概念的纽带,在图像感知、场景理解等计算机视觉任务中起着关键性的作用。基于局部特征的视觉物体表示具有表示能力强、对图像遮挡和背景混淆较为鲁棒的特点,近年来引起人们的高度重视。本文从局部特征的统计建模与判别学习入手,研究基于局部特征的视觉物体表示方法,主要研究包括视觉单词的统计建模与学习、类别显著局部特征检测（category salient local feature detection）以及通用和类别视觉单词（visual word）的相互协作表示。对视觉单词进行统计建模,可以度量局部特征的变化规律,更准确地表示视觉物体。检测类别显著局部特征可以快速定位物体在图像中的位置,并为建立类特定的视觉物体表示奠定基础。将类别的和通用视觉单词结合起来,充分发挥二者的优势,提高物体表示的类别可区分能力,更有利于解决图像分类问题。 本文提出了一种视觉单词的统计建模和判别学习方法。假设属于同一视觉单词的局部特征服从高斯混合分布;采用改进的最大-最小后验伪概率判别学习方法从样本中计算高斯混合分布,利用基于最小描述长度的期望最大化方法估计该分布的成分个数。在此基础上,采用后验伪概率度量局部特征与视觉单词间的相似度,建立视觉单词软直方图（soft histogram）表示。本文给出了两种图像软直方图表示策略:一种是基于分类的软直方图方法,根据相似度最大原则建立局部特征与视觉单词间的对应关系;另一种是完全软直方图方法,根据相似度将局部特征对应到所有的视觉单词。在Caltech-4和PASCAL VOC 2006两个图像数据库上进行的实验结果表明,高斯混合模型建模的视觉单词优于高斯模型建模的视觉单词和基于聚类中心的视觉单词;利用判别学习算法可以提高相似度度量和物体识别的准确性;在相同条件下,视觉单词软直方图表示比硬直方图表示更加优越。 本文提出了一种类别显著局部特征的检测方法,该方法结合表观（appearance）和上下文（context）两种信息定义局部特征的类别显著性,以序贯的方式提取表观显著且上下文显著的局部特征。根据局部特征属于某个物体类别的后验概率来度量表观显著性,并采用易于直接计算的后验伪概率模拟后验概率,其中的未知参数由最大-最小后验伪概率判决学习方法从仅具有类别标注的训练图像中学习得到。在显著局部特征检测的基础上建立邻域同现星状模型（co-occurrence star model）,根据局部特征邻域的视觉单词同现性规律定义上下文显著性。本文将类别显著局部特征检测算法应用于物体识别与定位问题,以初始候选窗口的显著局部特征分布情况为依据快速地选择有效候选窗口,排除大量不相关的初始候选窗口,以此提高物体定位的计算效率和效果。在数据库INRIA horse和PASCAL VOC 2006上进行的显著局部特征检测和物体定位实验表明,检测的类别显著局部特征具有物体类别的可区分性,并取得较好的物体定位结果。 本文提出了一种类别和通用视觉单词相互协作的视觉物体表示方法。假定属于某一个物体类别的局部特征服从高斯混合分布,每一个高斯成分被看做是一个类别视觉单词。对所有的类别视觉单词进行k-means聚类以产生通用视觉单词,记录通用视觉单词和类别视觉单词间的对应关系。在图像表示过程中,计算所有局部特征属于通用视觉单词的平均后验伪概率,将该值分配到与之对应的类别视觉单词,该值反映了通用视觉单词及其对应的类别视觉单词在图像中出现的可能性。将一个物体类别所有的类别视觉单词在图像中出现的可能性按照指定顺序排列,得到类特定的特征向量表示。本文提出的图像表示方法具有较强的类别可区分能力,在PASCAL VOC 2006和Caltech-101数据库上进行物体识别实验,在Corel-5K数据库上进行图像标注与检索实验,均取得了较好的图像分类实验结果。

关键词： 物体定位   等分定位   光传感器   数据处理  

摘要： 定位，尤其是运动物体的精确定位，在科技领域及工业应用中是一个重要的研究课题。目前被确定的定位方法已经很多，对于运动中物体某一位置的确定，需要建立一个坐标系，这种以坐标定位的方法，在实现那些沿不规则的曲线运动的物体的定位，尚存在许多问题。\n 本文研究了等分和定位的现状以及各自存在的诸多问题，论述了以等分为手段，以定位为目的的等分定位理论；阐明了等分定位理论的实现方法以及应用范围。\n 本文设计了实现等分定位原理验证的整体方案，并根据等分定位实验的特殊性要求，设计制作了一系列实验器材，尤其是针对原理设计的光栅线位移传感器，具有唯一性，也是本文最具创新意义的地方。\n 本文以光栅线位移传感器测量系统为研究对象的，在VC++6.O编程环境下进行程序开发，设计了一套测量和数据采集系统，并在程序中添加数据库技术，实现了数据保存功能。\n 在自制的工作台上，用设计的各个器件，搭建出等分定位综合实验台，并设计了三个验证新原理的实验，其验证原理为：当用等分定位原理所测出的误差值小于某个定位系统的测量误差值。并通过各实验对比分析得出影响等分定位精度的因素，同时应用精度理论中测量的重复性，通过多次测量，验证等分定位理论的科学性与正确性。

关键词： 水下磁性物体   磁法探测   定位  

摘要： 结合一个对长江干线航道水下铁磁性物体探测定位的应用实例,探讨了使用地面磁力仪和GPS在水域勘察施工、寻找水下磁性物体的方法技术。通过总结,得出"磁法探测技术是寻找水下磁性物体的有效方法"这一结论。

关键词： Neural networks  

摘要： This paper proposes a novel approach for controlled pushing of a micro-sized object along a desired path. Challenges associated with this control task due to the presence of dominating micro-forces are carefully studied and a solution based on the application of artificial neural networks is introduced. A nonlinear controller is proposed for controlled pushing of micro-objects which guarantees the stability of the closed-loop system in the Lyapunov sense. An experimental setup is designed to validate the performance of the proposed controller. Results suggest that artificial neural networks present a promising tool for design of adaptive controllers to accurately manipulate objects in the microscopic scale.

关键词： 磁性物体   磁法探测   场源   定位  

摘要： 通过一个使用磁法探测技术对遗失在水下的铁磁性施工器件的快速探测定位的应用实例。介绍了如何使用地面磁力仪在水域勘察施工的方法;如何识别水上船只对磁法测量的干扰影响;利用磁法测量资料对水下场源位置判定的方法;对比分析了对遗失在水下的铁磁性施工器件位置的现场判断、资料处理解释后的认定与探摸验证的结果。通过总结,笔者认为磁法探测技术是寻找水下磁性物体的最有效的方法。

关键词： 禽流感   HE   免疫组织化学   NP蛋白   NS1蛋白  

摘要： 为研究禽流感病毒对不同家禽的致病性,以自然感染禽流感病毒的鸭、鹅、番鸭和鸡等为研究对象,通过常规石蜡切片、HE染色和免疫组化染色,对四种家禽的主要器官组织进行了组织病理学观察,并且观察了禽流感病毒的NP蛋白和NS1蛋白在感染家禽体内的分布,结果如下: 脑组织出现不同程度的充血、淤血、出血以及水肿,神经细胞发生变性、坏死,其中鸭和番鸭大脑中出现明显的液化性坏死灶,鸡和番鸭大脑中血管“袖套”现象明显,小脑蒲肯野细胞均发现不同程度的肿胀和变性。心肌出血,心肌纤维断裂。肝脏则表现为肝细胞脂肪变性,坏死,中央静脉和小叶间静脉周围有大量淋巴细胞浸润,异嗜性粒细胞增多。胰脏坏死,番鸭胰脏坏死较鸡、鸭、鹅的严重。脾脏主要病变为脾动脉周围淋巴鞘及脾小体内的淋巴细胞坏死。鸭、鹅的肺脏主要表现为出血淤血严重,血管周围有炎性细胞浸润,形成“袖套”血管,而番鸭肺脏主要表现为肺房闭锁或肺房壁类上皮细胞增生导致空腔结构消失;鸡的肺脏则表现为血管周围形成血管套,淋巴细胞增生。鸡、鸭、番鸭的肾小管上皮细胞坏死脱落,鹅肾脏则表现轻微水肿。 对禽流感病毒NP蛋白的定位结果显示:自然感染禽流感的鸭体内,病毒的核蛋白主要分布于鸭小脑、心肌、肾脏、胰脏、法氏囊中,大脑、肝、脾、肺中未检测出病毒NP蛋白;番鸭体内主要器官小脑、心肌、肝脏、肺、脾、肾、法氏囊、胰腺中能检测出禽流感病NP蛋白,而在大脑中未检测出其存在,由结果看出,禽流感病毒在番鸭体内分布较广;鹅的大脑、小脑、心肌、肝、脾、肺、肾、胰腺中均能检测出禽流感病毒的NP蛋白,法氏囊中呈免疫组化NP蛋白阴性,结果显示在感染禽流感的鹅体内,禽流感病毒广泛分布于除法氏囊外的各主要器官组织中;自然感染禽流感病毒的鸡体内,除小脑、心肌和肾脏之外,其它器官组织均呈禽流感病毒NP蛋白免疫组化染色阴性。 对禽流感病毒NS1蛋白的定位结果显示:NS1蛋白主要出现在小脑的蒲肯野细胞、心肌细胞、肝脏和胰脏的坏死灶中及血管内皮细胞中,有的巨噬细胞上亦含免疫组化阳性特异性反应产物。对比禽流感病毒NS1蛋白在几种动物组织中的定位,番鸭和鹅的体内分布最广,鸡和鸭体内分布较少。 本试验结果表明,禽流感病毒对鸭、鹅、番鸭和鸡的组织器官均造成了严重的损伤,而水禽番鸭、鹅损伤最严重,进一步验证了禽流感的变异使其的宿主由家禽向水禽转移,水禽不再只是禽流感病毒的带毒者,同时也可以感染发病甚至死亡。为能更好的预防和控制禽流感对宿主动物的威胁,对禽流感致病机理的研究还需深入下去。