计算机/网络
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三维激光点云配准技术刘明哲、李冬芬三维激光扫描作为一种可以直接获取目标表面三维信息的传感技术,在目标检测、识别和重建等方面具有独特的技术优势。将基于不同视角下激光扫描设备采集到的多组三维点云进行旋转平移,把它们拼接为完整的三维点云模型,即三维点云配准技术。三维点云配准技术在计算机辅助技术、自动驾驶、城市建模、文物保护、医疗等领域应用广泛。点云配准作为点云处理中的一个举足轻重的环节,已发展成为近年来的热门研究领域,国内外学者针对点云配准提出许多算法。然而,由于激光雷达、Kinect传感器等现有扫描器件在获取完整的物体表面信息时,扫描得到的点云数据量庞大;而且受扫描环境影响,点云数据通常含有大量噪声;同时由于扫描视角、物体遮挡和设备型号等限制,使点云数据存在缺失及尺寸放缩等缺陷,导致现有配准方法配准效率低、精度差,无法满足现实工程应用要求。现有的三维点云配准算法大多是基于统计学提出的,包括独立成分分析、高斯核函数、主成分分析等,算法性能参差不齐,且仅针对特定方向提高点云配准性能,无法满足各领域的配准需求。如何提高点云配准精度与效率是目前亟待解决的问题。因此,本书针对点云配准算法在实际工程中的应用难点,以提高点云配准算法精度为出发点,基于经典点云配准算法,围绕点云配准算法中的关键技术问题开展相关研究工作。首先,基于数理统计相关性,提出了一种基于核典型相关分析的点云配准算法。该算法以统计学中对来自同一物体的多组变量计算相关性的方法为基础,以最大化相关系数为目标,从而对点云刚性变换关系进行求解。采用FPFH算法在源点云中搜寻目标点云的对应点云,使得源点云几何形态与目标点云尽量一致。采用核典型相关分析方法估算出源点云与目标点云的变换矩阵,并根据变换矩阵求解出旋转矩阵,进而求解出平移向量。利用开源数据与现场扫描数据在不同条件下同几种传统算法的配准结果进行对比,分析了基于核典型相关分析的点云配准算法在多种条件下的优点与缺陷。其次,基于点云数据的概率分布特性,提出了一种基于柯西混合模型的点云配准算法。该算法不考虑两点云数据的对应属性,只需要根据点云数据本身的概率分布对刚性变换的几何关系进行求解。选用相同阶数的柯西混合模型分别对源点云与目标点云数据的概率分布进行拟合,将刚性变换下的点云配准模型拓展为柯西混合模型。根据贝叶斯公式和琴生不等式构造出极大似然函数,并采用期望最大化算法对混合模型中的各项参数进行更新直至收敛。利用最大权重对应模型的协方差矩阵求解旋转矩阵,进而求解出平移向量,并根据对应模型的中心点估算出放缩比例。利用开源数据与现场扫描数据在不同条件下同几种传统算法的配准结果进行对比,分析了该算法的特点,验证了该算法能有效地配准仿射情况下的点云,且具备良好的抗噪能力。再次,提出了基于多种群遗传算法的点云数据配准。以基于遗传算法的点云数据配准方法为指导,首先通过多种群遗传算法将待配准点云数据进行分割,然后将分割得到的5组数据利用遗传算法进行优秀点集筛选,针对5组数据依据实验经验设定每组数据的遗传因子和移民算子值,最后将得到的5组优秀点集集合成下一代精华点集并代入ICP算法进行点云配准。通过实验证明了MPGAICP算法针对不同形变和点云数据条件下的配准鲁棒性较好,针对不同情况的点云数据仍能有效地提升点云配准的精度。最后,提出了双通道最优选择模型DCOS,解决单一算法泛化性能弱的问题。通过求解2种单一点云配准算法的配准误差,计算算法权重,构建最优模型。在二维刚性、三维刚性、三维非刚性等不同类型点云数据中,根据实际需求,选择符合要求的算法,送入DCOS模型进行配准,并将其配准结果与单一点云配准算法比较。实验结果表明,DCOS相较于所选任意2种单一算法的配准误差均有所下降,证明了DCOS算法可以有效地提升点云配准精度,具有较强的鲁棒性。本书基于点云的统计特性提出了基于核典型相关分析和基于柯西混合模型的2种新型点云配准算法,并基于多种群遗传算法改进了经典的点云配准算法,最后针对实际工程应用难点,提出了双通道最优选择模型,弥补单一算法泛化性能差的缺陷,为点云配准的实际工程应用提供了新思路。本书由刘明哲主持撰写,刘明哲负责第1章、第2章、第8章的撰写,并对全书进行了校订,李冬芬撰写本书的第3章、第4章,王涛撰写本书的第5章、第6章,李博撰写本书的第7章。由于编者水平有限,尽管在撰写中力求准确,但不足之处在所难免,有待改进和提高,敬请读者批评指正。 -
多粒度信息融合与应用李新德本书讲述了多粒度信息融合的基本概念以及多粒度融合理论赖以发展的基础理论,如Dempster-Shafe证据r理论、Dezert-Smarandache 理论、粗糙集、模糊集等;介绍了同/异鉴别框架下的多粒度融合、犹豫模糊信度下的多粒度融合和多粒度折扣信息融合。本书给出了典型算例详尽的融合流程,以及多粒度融合的典型应用,如多粒度人体行为动作识别等内容,全书理论体系完整,应用案例取舍适当。 -
一体化算力网络赵淦森本书对一体化算力网络的基础研究和科技创新进行了系统梳理和精准分析,以一体化算力网络相关的国内外政策为基础,结合全球和我国在一体化算力网络基础研究的整体情况,介绍了知识产权在我国一体化算力网络各产业的科技创新能力和发展现状,揭示了一体化算力网络在各产业的重要技术和研究热点。本书可以为相关从业人员的日常工作和学习提供理论和实践支持。 -
信息学奥赛高分训练秘笈瞿有甜 主编,罗方炜 诸一行 副主编本书是一本全国青少年信息学奥林匹克联赛(NOIP)算法竞赛的实战训练书籍,主要内容包括近年来NOIP竞赛普及组、提高组的初赛笔试竞赛题分析和讲解,NOIP普及组、提高组复试真题分析和讨论。一个实际应用问题的求解方法往往会有多种可能,书中代码仅可作为参考,读者应该发挥自己的想象力,力求独辟蹊径,对各种求解算法进行分析讨论,权衡利弊,以求达到事半功倍的学习效果。 本书可作为NOIP初/复赛、全国青少年信息学奥林匹克竞赛(NOI)的教材和指导用书,也可作为有意参加ACM国际大学生程序设计竞赛及相关同类算法竞赛的读者的参考用书。 -
计算天文冯毅本书围绕智能计算在天文学领域中的发展历史和未来趋势展开阐述。本书针对目前天文学领域,尤其是人工智能寻星、天文信息学、射电望远镜接收机等领域,对 化探索宇宙背景下巡天大数据时代的研究现状进行阐明,并基于此探讨技术路线与发展趋势,详细论述当前所面临的重大挑战和机遇。 ,本书介绍之江实验室即将部署的计算天文学方向的研究工作,并与 天文台 FAST 团队开展合作,围绕数字反应堆的高性能计算软硬件平台,通过对现有技术的研究和应用,为未来有志从事计算天文学研究的专家学者、业界同行等提供参考,共同促进现代天文学的发展。 -
智能数学及其应用肖筱南暂缺简介... -
统计思维[美]M. D.埃奇本书是一本统计学入门图书,没有全面介绍统计学,而是通过数据、随机变量和一些估计方法介绍几种重要的统计方法和思维,提供统计学学生培养的基本框架。本书的前五章是基础,讲述数据、概率与随机变量,“插叙”之后转向更高级的理论——估计和推断,最后三章分别介绍了半参数统计与推断、参数统计与推断以及贝叶斯统计与推断,目的是让读者明白,想要成为自信的数据分析师的学生最好深入学习一种统计方法,而不是粗略了解许多方法。文中穿插R代码,每节配有练习。 -
统计学贾俊平 吴翌琳本书是一本基于 Python 实现全部例题计算的统计学教材,书中例题解答均给出了详细的实现代码和结果。全书共 11 章,第1章和第2章介绍数据、Python 的下载与安装、Python的数据类型和基本操作、Python 绘图基础等。第3章和第4章介绍数据的描述性分析方法,包括数据可视化和描述统计量。第5~7章介绍数据的推断性分析方法,包括概率分布、参数估计和假设检验。第8~11章介绍实际中常用的一些统计方法,包括类别变量分析、方差分析、回归分析、时间序列分析等。本书可作为高等院校各专业开设统计学课程的教材,也可作为数据分析工作者、Python 数据分析和可视化爱好者的参考书。 -
Excel高效办公凤凰高新教育 编著随着信息技术的快速发展,Excel作为一款功能强大的电子表格软件,已经被广泛应用于文秘与行政办公领域。Excel不仅可以帮助文秘人员和行政助理高效地处理数据、制作报表和统计图表,而且还可以自动化处理各种日常工作,从而节省时间和精力,提高工作效率。本书还创新地将ChatGPT引入到学习Excel行政与文秘技能教学中,其提问与使用方式同样适用于国内常用AI语言大模型,如百度的“文心一言”、科大讯飞的“星火”大模型。本书先通过 ChatGPT认识和了解文秘与行政工作中的基础知识,再根据实际的工作案例,讲述了在文秘与行政工作中使用Excel制作各种办公表格文档的方法与工作技能。本书既适合在公司中从事文秘与行政工作的人员学习,也适合作为广大职业院校文秘与行政相关专业的学习用书,同时还可以作为文秘与行政技能培训教材。 -
Word文稿之美荣钦科技《Word文稿之美》是一本全面介绍Word排版技巧和应用的实用指南。从初步认识数字排版到高效利用模板、图文配置和表格与图表的排版技巧,再到快速修正错误和保护文件,全面系统地讲解数字排版的技术和能力,还加入了ChatGPT用户的审稿、校对和修订,以提高书籍的质量和可信度,是体现Word文稿之美的佳作。《Word文稿之美》共含13章内容。第1章介绍印刷出版流程和印刷排版基础知识,以及Word在排版上的优缺点和不同的文件类型。第2章介绍页面布局的排版技巧,包括设计文件的版面配置和开始页面布局。第3章介绍文字建构的排版技巧,包括文字排版要点、文字与符号输入、建构其他文字对象等方面。第4~9章分别介绍文件格式化的排版技巧、样式编修的排版技巧、善用模板做排版、图文配置的排版技巧、文件内容图形化的排版技巧、表格与图表的排版技巧等内容。第10和第11章介绍长文件的排版技巧和快速修正排版错误等方面,第12章介绍打印、输出和文件保护等知识。第13章介绍利用ChatGPT协助Word高效排版。《Word文稿之美》注重实践,提供丰富的实例和练习,除可帮助读者应用文字处理和编辑外,还可以用于商务文档的制作、出版物的制作、学术写作、毕业论文的写作和排版等。
