光场成像技术及其在计算机视觉中的应用

光场成像技术

1. 前言

光场是空间中同时包含位置和方向信息的四维光辐射场的参数化表示，光场数据的获取为计算成像提供了很多新的发展方向。

传统成像方式在拍摄高速运动或者多主体较大间距物体时，容易出现失焦、跑焦现象。对于高速运动物体来说，想抓住精彩一瞬的同时对准焦是非常困难的。此外，要减少高速运动物体带来的运动模糊，如果减少曝光时间则导致图像太暗，增大孔径则造成景深太小，背景模糊。而对多主体目标物来说，焦点往往对准在中心物体上，其他目标由于景深过小往往看不清细节。调小光圈的方法在光线充足的情况下可以使用，但是在拍摄光线不足的室内条件下会带来曝光不足的问题。

光场成像通过记录光辐射在传播过程中的四维位置和方向的信息，相比只记录二维的传统成像方式多出2个自由度，因而在图像重建过程中，能够获得更加丰富的图像信息。此外，还能通过数字重聚焦技术解决特殊场合图像的失焦、背景目标过多等问题; 通过合成孔径技术实现“透视”监视; 在与显微技术融合后，还能得到多视角大景深显微图像，以及重建后的三维立体图。

2. 光场成像的发展

光场成像的雏形可以追溯到1903年Ives 发明的双目视差显示系统中运用的针孔成像技术，通过在主透镜的像面处放置针孔面阵列，从而使原像面

光场成像技术

1. 前言

光场是空间中同时包含位置和方向信息的四维光辐射场的参数化表示，光场数据的获取为计算成像提供了很多新的发展方向。

传统成像方式在拍摄高速运动或者多主体较大间距物体时，容易出现失焦、跑焦现象。对于高速运动物体来说，想抓住精彩一瞬的同时对准焦是非常困难的。此外，要减少高速运动物体带来的运动模糊，如果减少曝光时间则导致图像太暗，增大孔径则造成景深太小，背景模糊。而对多主体目标物来说，焦点往往对准在中心物体上，其他目标由于景深过小往往看不清细节。调小光圈的方法在光线充足的情况下可以使用，但是在拍摄光线不足的室内条件下会带来曝光不足的问题。

光场成像通过记录光辐射在传播过程中的四维位置和方向的信息，相比只记录二维的传统成像方式多出2个自由度，因而在图像重建过程中，能够获得更加丰富的图像信息。此外，还能通过数字重聚焦技术解决特殊场合图像的失焦、背景目标过多等问题; 通过合成孔径技术实现“透视”监视; 在与显微技术融合后，还能得到多视角大景深显微图像，以及重建后的三维立体图。

2. 光场成像的发展

光场成像的雏形可以追溯到1903年Ives 发明的双目视差显示系统中运用的针孔成像技术，通过在主透镜的像面处放置针孔面阵列，从而使原像面

２０１５年第１２期（总第１５６期）

信息通信

INFORMATION&COMMUNICATIONS

２０１５

（Ｓｕｍ．Ｎｏ１５６）

计算机视觉技术应用

邹庆华，张月雷

（中国电子科技集团公司第二十八研究所，江苏南京210014）

摘要：文章在详细介绍了计算机视觉技术的基本概念、研究方法和研究目标的基础上，又着重对计算机视觉技术在各学

科和领域的应用进行了简要分析和说明，最后对计算机视觉技术的应用前景进行了展望。关键词：计算机视觉技术；研究方法；应用领域中图分类号：TP391.41文献标识码：A文章编号：1673-1131（2015）12-0183-02

0引言

计算机视觉技术的主要内容是使用视觉图像传感器或者计算机来模拟实现人眼视觉的基本功能，即通过这种技术可以实现对外在世界实际场景的感知、采集、处理以及解释理解等功能。此类技术的研究初衷是采集、感知相关环境的图像，定位、辨识具体目标，确认相关目标的排列分布组合、结构特点和相关目标间的关系，从而能够对外在世界里的实际场景和目标做出有意义的识别和判断。

1研究方法及目标

当前，计算机视觉技术主要有两种研究方法，第一种属于工程类的研究方法，该方法主要是从分析理解人类视觉过程的功能特点入手，将系统的输入、输出视为重

计 算机视觉技术概述姓 名：学 号：班 级：网络系统管理

计算机视觉技术的概述

目录

第一章 概述 .................................................................................................................................... 4

1.1 计算机视觉技术是什么 ............................. 4 1.2 计算机视觉技术的原理 .............................. 5

第二章 计算机视觉技术的发展..................................................................................................... 7

2 计算机视觉技术的发展 ............................... 7

第三章 计算机视觉技术的应用..................................................

计算机视觉在机器人目标定位中的应用

收稿日期:2003-06-16

作者简介:王俊修(1979—

),男,河南郏县人,硕士研究生,研究方向为计算机视觉。

计算机视觉在机器人目标定位中的应用

王俊修,孔　斌

(中国科学院合肥智能机械研究所,安徽合肥230031)

摘　要:计算机视觉是一门新兴的发展迅速的学科,计算机视觉的研究已经历了从实验室走向实际应用的发展阶段。由于视觉信息容量大,在实际应用中直观有效,所以运用视觉来寻找和确定目标的方位是机器人发展中一个很重要的方法,近年来它广泛应用于工业自动化装配领域中,同时对视觉系统的要求也越来越高。文中介绍并分析了当前国内外基于视觉的几种主要的目标定位方法在实际中的应用,例如移动机器人自主导航定位系统、手眼立体视觉系统等。关键词:移动机器人;双目立体视觉;目标定位;计算机视觉

中图分类号:TP391　　　　　　　　文献标识码:A 　　　　　　文章编号:1005-3751(2003)12-0007-04

Application of Computer Vision in Object Location of R obot

W ANGJun 2xiu ,K ONG Bin

(Hefei Institute of Intellig

宁波大学答题纸

（2013 —2014学年第一学期）

课号： 课程名称：计算机在化学化工中的应用 改卷教师：肖通虎 学号： 116050021 姓 名： 陈雅倩 得 分：

计算机在化学化工中的应用

摘要：随着计算机在人类生活各个领域应用的不断深入，其价值越来越被人们承认。特别是近十年来,各种小型、微型电子计算机和专用电子计算机的不断出现,使计算机在化学化工领域中的应用得到了进一步的普及发展。人们将计算机技术引入化工领域以达到缩短开发时间、节省开发费用、方便控制与管理、加快问题解决步伐、确保工程可行性等目的，这使得计算机技术与化工领域的关系日益密切、相辅相成、共同发展。 关键词： 计算机 化学化工 应用

前言：化工专业是我国设置较早，分布较广的“老专业”，现已在遍布全国的近百所高校招生。而计算机技术的出现使化工行业得到了前所未有的大发展，计算机在化工领域中的应用，大大缩短了化工产品的研究、开发和设计周期，提高了产品质量，增强了企业的市场竞争力[1]。因此，培养适合当今社会发展的、具有计算

虚拟机及其在中职计算机教学中的应用

摘 要：简要介绍虚拟机的常识、安装及使用技术，虚拟机的特点，虚拟机在中职计算机教学中的应用。

关键字：虚拟机 计算机教学 创新能力一、什么是虚拟机

虚拟机（virtual machine）简称VM，顾名思义就是虚拟出来的电脑，这个虚拟出来的电脑和真实的电脑几乎完全一样，所不同的是他的硬盘是在一个文件中虚拟出来的，所以你可以随意修改虚拟机的设置，而不用担心对自己的电脑造成损失，因此可以用来做试验什么的，简单说就是一句话，虚拟出来的电脑，你干什么都行，通常，我们把这些被模拟出来的PC称为虚拟机。

具体地讲虚拟机就是在一台电脑上将硬盘和内存的一部分拿出来虚拟出若干台机器，每台机器可以运行单独的操作系统而互不干扰，这些“新”机器各自拥有自己独立的CMOS、硬盘和操作系统，你可以像使用普通机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操作，还可以将这几个操作系统联成一个网络。在虚拟系统崩溃之后可直接删除不影响本机系统，同样本机系统崩溃后也不影响虚拟系统，可以下次重装后再加入以前做的虚拟系统。虚拟机软件不需要重开机，就能在同一台电脑使用好几个OS，不但方便，而且安全。虚拟机在学习技术方面能够发挥很大的作用。在虚拟

选填,简要介绍文档的主要内容,方便文档被更多人浏览和下载。

第4期2003年8月

吉林师范大学学报(人文社会科学版)

JournalofJilinNormalUniversity(HumanitiesandSocialSciencesEdition)

.4Aug.,2003

计算机多媒体技术在美术教学中的应用

宗世英

(北华大学艺术学院美术系,吉林吉林132011)

[摘 要] 结合多媒体技术的特点,本文分析了多媒体技术在美术教学中应用的意义和作用,从三个方面探讨了

多媒体技术在美术教学中的应用,并对多媒体美术教学做出了展望。

[关键词] 多媒体技术;教学课件;美术教学

[中图分类号] G40-057 [文献标识码] A [文章编号]1007-5674(2003)04-0105-02

随着信息时代的高速发展,计算机多媒体技术广泛应用于各科教学中,促进了教育教学和教育技术的变革与进步,使现代教育走进了信息化时代。近年来,愈来愈多的人们已经意识到信息技术在现代教育教学中发挥着越来越重要的作用。在这个大环境下,美术教学也发生了很大的变化,在传统的美术教学中逐渐融入多媒体的技

学中,多使用的是多媒体应用系统。那么,计算机多媒体技术在美术教学中的应用与传统的美

计算机在矿物加工中的应用

摘 要 随着计算机的日益普及,它成了人们生活中不可缺的助

手。计算机在矿物加工中的应用更加紧密。以下主要介绍计算机在磨矿，粒度分析，选矿中的应用，靠计算机建立数学模式来模拟生产过程中出现的多种现象。以及最近人们开发的各类软件。

关键字 计算机 矿物加工 磨矿 粒度分析 软件 模拟 仿真

Abstract With the growing popularity of the computer, it

became indispensable assistant in people's lives. A computer application in mineral processing is even more closely. The following introduces the computer grinding, particle size analysis in the mineral processing applications, a mathematical model to simulate a variety of phenomena in the production process

组合数学在计算机中的应用

摘要：组合数学是计算机科学的核心基础理论课，为后续课程提供必须的理论基础。本文分析了组合数学在计算机学科中与其他课程之间的关系，阐述了组合数学在计算机领域的实际应用。

关键词：组合数学；计算机；应用 组合数学是计算机学科的专业基础课，不但为后续课程提供必须的理论基础，而且可以培养学生的抽象思维能力和解决问题的能力。组合数学的教学内容与计算机硬件和软件都有着密切的关系，具有鲜明的基础特点，不仅是数据结构、数据库原理、数字逻辑、编译原理、人工智能、信息安全等课程的前续课程，同时以计算机导论和程序设计基础作为组合数学的先导课程[1]。

组合数学是计算机应用的必不可少的工具。例如数理逻辑在数据模型、计算机语义、人工智能等方面的应用，集合论在数据库技术中的应用，代数系统在信息安全中的密码学方面的应用，图论在信息检索、网络布线、指令系统优化等方面的应用。

1组合数学与其他课程的关系

1。1组合数学与数据结构的关系

组合数学与数据结构的关系非常紧密，数据结构课程描述的的对象有四种，分别是线形结构、集合、树形结构和图结构，这些对象都是组合数学研究的内容。线形结构中的线形表、栈、队列等都是根据数据元