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一种能让大型数据聚类快2000倍的方法,真不戳

任务就是把其中一张“照片”作为基础,从其他照片中找出重复的天体,把重复天体的坐标及属性均值作为该天体的最终坐标和属性,即把距离很近的天体聚成一类再做聚合运算,这样就可以得到一张坐标清晰且信息更加准确的天体...事实也确实如此,在实验阶段,把每张照片的数据量减小10倍,即每张照片的天体坐标量为50万,用Python写出代码实现上述方法计算出11张照片的聚类结果需要的时间是6.5天。...基础照片中的天体坐标是必须循环的,这样才能保证每个天体都被用来聚类了,其他照片中的天体坐标不用每次都遍历,只要找到基础天体坐标附近的坐标就可以了。这类查找任务很适合二分法,它可以大量减少计算量。...具体过程是这样的:先对每张照片中的天体坐标排序,用二分法找到某个阈值范围内的天体坐标,这样就排除了大多数天体,这是粗筛过程;用基础天体与粗筛结果中的天体计算距离,找出符合条件的结果,这是细筛过程。...RA下限 16 =D14+delta_ra /RA上限 17 =C10.select@b(between@b(OnOrbitDec,D12:D13)) /二分查找DEC 18 =D17

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【云原生】SPL 提速天体聚类任务 2000 倍,属实是牛逼

任务就是把其中一张“照片”作为基础,从其他照片中找出重复的天体,把重复天体的坐标及属性均值作为该天体的最终坐标和属性,即把距离很近的天体聚成一类再做聚合运算,这样就可以得到一张坐标清晰且信息更加准确的天体...问题分析 这个任务不算复杂,只要循环基础照片中的每一个天体坐标,将其与其他照片中的每个天体坐标计算距离,不超过某个阈值就认为是同一个天体,视作一类,最后将每一类中所有天体坐标求均值就得到了该天体的坐标。...事实也确实如此,在实验阶段,把每张照片的数据量减小10倍,即每张照片的天体坐标量为50万,用Python写出代码实现上述方法计算出11张照片的聚类结果需要的时间是6.5天。...基础照片中的天体坐标是必须循环的,这样才能保证每个天体都被用来聚类了,其他照片中的天体坐标不用每次都遍历,只要找到基础天体坐标附近的坐标就可以了。这类查找任务很适合二分法,它可以大量减少计算量。...具体过程是这样的:先对每张照片中的天体坐标排序,用二分法找到某个阈值范围内的天体坐标,这样就排除了大多数天体,这是粗筛过程;用基础天体与粗筛结果中的天体计算距离,找出符合条件的结果,这是细筛过程。

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    三维重建——相机几何模型和投影矩阵

    你可以自己演算下,看看下图中是否能够找到合理的二维矩阵和点的乘法来表达平移。 现在让我们引入齐次坐标。...3.2 从投影图像到像素坐标 当点X投影到虚拟像平面成为点x时,从三维上讲,依然是在和三维点X同一个坐标系中,原点位于光心,点x的Z值为对焦距离f。...例如我们采用毫米来描述三维点相对相机光心(原点)的位置时,虚拟像平面上的像点的坐标就依然用毫米来描述。然而,真正转换成最终的图像时,我们习惯于用像素来描述相关的坐标。...但某些时候,我们依然要考虑这种情况,这样K就需要另外一个元素来描述,表示如下: 既然传感器工艺已经不再有不方正的像素了,那么什么情况下s不为0?...除了上面这种因为近距离拍摄导致的形变,透视效应还会导致远离相机中心的物体被拉伸,比如下面这张用iPhone13 Mini的广角镜头拍摄的照片。

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    AI将光子时间转换成3D图像,通过时间来可视化世界

    论文链接:https://arxiv.org/pdf/1912.01413.pdf 通过光子的时间信息生成3D图像,成像速度快 在我们生活中,照片和视频通常是通过使用数字传感器捕获光子(光的构建基块)...比如,数码相机由数百万个像素组成,这些像素通过检测空间每个点的光的强度和颜色来形成图像。...然后,通过在拍摄对象周围放置两个或更多摄像机可以从多个角度对其进行拍摄,或者通过使用光流扫描场景并将其重构三维来生成3D图像。 无论哪种方式,我们拍摄的照片和视频仅通过收集场景的空间信息来构建图像。...研究人员通过向团队展示数千张团队人员在实验室中移动和携带物体的常规照片,以及同时由单像素检测器捕获的时间数据来训练算法。...Turpin 博士表示,我们手机中的相机通过使用数百万个像素来形成图像。如果仅考虑空间信息,则仅凭单个像素创建图像是不可能的,因为单像素检测器没有任何信息。

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    一次实践:给自己的手机摄像头进行相机标定

    打印到纸上倒是一个办法,不过可能有两个问题,一个是打印后每个格子的尺寸需要换算一下,由像素换成米制单位,这可能不是一个整数;另一个就是得找一面墙来贴上去,要贴的光滑平整还是挺难的。...因此笔者没有选择这个办法,最后还是通过网上购物找的标定板。...{\begin{bmatrix}u & v\\\end{bmatrix}}^T 表示图像平面上的像素坐标,也称为像点。...c_x 和 c_y 是像主点(即成像平面的光轴交点)坐标,单位为像素。 s 是比例因子,这个参数是为了实现齐次坐标的转换,将其次三维坐标需要转为二维坐标。...根据笔者查找的资料显示,焦距在像素和毫米之间的转换公式如下所示: 焦距(毫米)= \frac{焦距(像素)×传感器尺寸(毫米)}{图像分辨率(像素)} 也就是说与相机传感器尺寸有关,不过关于传感器尺寸的描述有点蛋疼

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    酷炫骚操作,票圈装13神技,极坐标全景图

    前三期欢迎阅读和分享: 第一期《扫描全能王?...随着数字影像技术和Internet技术的不断发展,可以用一个专用的播放软件在互联网上显示,并使用户用鼠标和键盘控制环视的方向,可左可右可近可远。...拍摄全景照片需要很复杂的技术,而今天我们用Photoshop就可以轻松的处理出全景特效图片。 参考:http://www.16xx8.com/plus/view.php?...1 1、基本原理 下图展示一张沙滩场景拍摄的图片,在两个方向【上和下】进行极坐标变换后的效果。 ? 通过对拍摄到的照片转变成炫酷的极坐标全景图。...直角坐标图【原图】 ——>极坐标图【变换后图】——>直角坐标表示【变换后图】 具体思路:已知原图中每个点(M)的灰度值,通过极坐标系与平面直角坐标系的坐标转换公式,确定极坐标图中每个点(M’)处的灰度值

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    【GAMES101-现代计算机图形学课程笔记】Lecture 09 Shading 3 (纹理映射)

    其实在上一节中已经介绍过,像Phong Shading这样的算法,它需要在已知顶点法向后对每个像素求出法向,因此需要用到插值算法,更进一步的目的是希望能够在三角形内部获得一个平滑的过渡。...Simple Texture Mapping: Diffuse Color 简单的纹理映射伪代码如下: 我们需要遍历每个光栅化后的屏幕采样点(即每个像素),得到该像素的中心坐标(x,y),之后通过某种对应关系找到该像素点...其实在前面Lecture 06已经介绍过可以用MSAA算法通过提高采样率(将一个像素分解成若干个子像素,然后求平均)来解决失真问题,但是这样需要大量的计算,非常耗时。 那么有没有更好的解决办法呢?...对于每个像素点我们都可以找到它的邻居像素点所对应的UV坐标,如下图示,其实我们也可以得到右边那样的不规则图形,然后用那个图形内部纹理的平均值作为该像素的纹理。...Mipmap之所以会产生模糊效果正是因为正方形近似导致的。我们通过下图可以看到左边的屏幕空间的每个像素对应到右边的纹理空间的形状可能是不规则的扁、长的形状,如果用正方形取近似显然会导致很大的误差。

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    OpenCV测量物体的尺寸技能 get~

    研究好玩又有用的技术第 006 期 在学习中发现快乐,在应用找到价值。这是我第六期分享图像技术应用的文章。 前五期欢迎阅读和分享: 第一期《扫描全能王?...《用python和opencv检测图像中的条形码》 概述 ?...大致的意思是,每个单位指标下所含的像素个数,例如,图上1cm含100个像。 实际上相当于参考物的作用,例如已知图上的参考物多大,我们便可以利用这个参考物体换算到图上其他物体的尺寸大小。...2、没有使用相机内在和外在参数来校准。当无法确定这些参数时,照片很容易发生径向和切向的透镜变形。执行额外的校准步骤来找到这些参数可以消除图片中的失真并得到更好的物体大小的近似值。 ?...总结 在本文中,我们学习了如何通过使用python和OpenCV来测量图片中的物体的大小。

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    Python 自动化指南(繁琐工作自动化)第二版:十九、处理图像

    Python 能够像处理 Microsoft Paint 或 Adobe Photoshop 等软件一样处理图像,因此可以轻松地自动编辑成百上千的图像。...坐标和框元组 图像像素用 x 和 y 坐标寻址,它们分别指定像素在图像中的水平和垂直位置。原点是图像左上角的像素,用符号(0, 0)指定。第一个零表示 x 坐标,从原点零开始,从左到右递增。...图 19-15:生成的text.png图像 总结 图像由像素的集合组成,每个像素都有其颜色的 RGBA 值,并可通过 x 和 y 坐标寻址。两种常见的图像格式是 JPEG 和 PNG。...如果能写一个程序来扫描整个硬盘并找到这些剩余的“照片文件夹”就好了 编写一个程序,遍历硬盘上的每个文件夹,找到潜在的照片文件夹。...还有,照片是大图;照片文件的宽度和高度都必须大于 500 像素。这是一个安全的赌注,因为大多数数码相机照片的宽度和高度都是几千像素。 作为提示,下面是这个程序的大概框架: #!

    2.5K50

    基于OpenCV的位姿估计

    单应性存储相机的位置和方向,这可以通过分解单应性矩阵来检索。 ? 针孔相机 ? ? 针孔相机数学模型 针孔相机模型是相机的数学表示。它接受3D点并将其投影到像上图所示的图像平面上。...齐次坐标仅取直角坐标,并将维数增大到末端。 ? 用齐次坐标表示的笛卡尔坐标,在比例上也相等。 ? ?...焦距(f 1和f 6)是从焦点到像面的距离,可以用像素宽度或像素高度(因此为何有2个焦距)来度量。每个像素都不是一个完美的正方形,因此每个边都有不同的边长。...主点(cₓ和cᵧ)是光轴和像平面(像平面的功能中心)的交点。该矩阵将相对于焦点的3D坐标转换到图像平面上;将其视为拍摄照片的矩阵。当与外部矩阵组合时,将创建针孔相机模型。 ?...我们可以通过将解决方案矩阵的前两列用作旋转矩阵中的前两列,然后使用叉积来找到旋转矩阵的最后一列,从而得出旋转矩阵。翻译是解决方案矩阵的最后一列。

    1.8K20

    如何实现智能视觉测量系统-为什么原木智能检尺需要高精度3D相机

    一般做法是用相机或激光雷达对物体拍照/扫描,然后识别图像中的待测量物体,得到其边界或形状信息,最后在坐标系中计算物体的尺寸。...以像素为单位,形成离散的像素坐标系。其原点在图像左上角,水平方向为u,垂直方向为v。这个坐标系下两个方向的坐标值都是离散的,代表每个像素的行号和列号。...从图像坐标系到像素坐标系通过平移与缩放变换得到,其中平移变换用于改变图像的原点,缩放变换用于刻画在XY方向的单位像素长度。平移变换通过加向量实现,缩放变换通过左乘对角矩阵实现。...因此单纯用2D图像是无法实现精确测量的。 与2D相机不同,3D相机可输出RGB图与深度图。RGB图中每个像素都有颜色值,深度图中每个像素都有深度值(相机坐标系下的Z值),另外通常还有XY值。...这两张图是对齐的,每个像素既有颜色值又有与之对应的XYZ坐标。下图是3D相机重建出的3D图像,称为点云,用MeshLab软件打开之后可以观看和操作。

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    【GAMES101-现代计算机图形学课程笔记】Lecture 09 Shading 3 (纹理映射)

    其实在上一节中已经介绍过,像Phong Shading这样的算法,它需要在已知顶点法向后对每个像素求出法向,因此需要用到插值算法,更进一步的目的是希望能够在三角形内部获得一个平滑的过渡。...Simple Texture Mapping: Diffuse Color 简单的纹理映射伪代码如下: 我们需要遍历每个光栅化后的屏幕采样点(即每个像素),得到该像素的中心坐标(x,y),之后通过某种对应关系找到该像素点...那么有没有更好的解决办法呢?我们知道上面之所以失真就是因为采样导致的,那如果我们不采样呢(滑稽)?...[6cpgi8pt9v.png] 对于每个像素点我们都可以找到它的邻居像素点所对应的UV坐标,如下图示,其实我们也可以得到右边那样的不规则图形,然后用那个图形内部纹理的平均值作为该像素的纹理。...我们通过下图可以看到左边的屏幕空间的每个像素对应到右边的纹理空间的形状可能是不规则的扁、长的形状,如果用正方形取近似显然会导致很大的误差。

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    相机标定——张正友棋盘格标定法

    一个是由于每个镜头的在生产和组装过程中的畸变程度各不相同,通过相机标定可以校正这种镜头畸变,生成矫正后的图像——矫正透镜畸变; 另一个是根据标定后的到的相机参数建立相机成像几何模型,由获得的图像重构出三维场景...具体来说:当我们用摄像机拍照时,从照片里得到一些空间信息(比如距离,尺寸等),是要利用二维图像得到三维信息。我们拍照的时候把空间物体信息通过摄像机变成了二维图像,这个过程本来是不可逆的。...注意: 4.从实际图像坐标系到像素坐标系: 由于定义的像素坐标系原点与图像坐标系原点不重合,假设像素坐标系原点在图像坐标系下的坐标为(u0,v0),每个像素点在图像坐标系x...轴、y轴方向的尺寸为:dx、dy,且像点在实际图像坐标系下的坐标为(xc,yc),于是可得到像点在像素坐标系下的坐标为: 化为齐次坐标表示形式可得: 若暂不考虑透镜畸变,则将式2与式5的转换矩阵相乘即为内参矩阵...2、通过调整标定物或摄像机的方向,为标定物拍摄一些不同方向的照片。 3、从照片中提取棋盘格角点。 4、估算理想无畸变的情况下,五个内参和六个外参。

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    自动驾驶中的时空坐标系

    在此基础上,用解析的形式(坐标)把物体在空间和时间的位置、姿态表示出来。...图像坐标系 电脑上存储的照片或图像,一般以左上角为原点,向右为x正方向,向下为y正方向,单位以“像素”最为常用。图像坐标系为二维坐标系,标记为(Xi, Yi)。...从以毫米为单位的像平面坐标系到以像素为单位的图像坐标系,存在线性转换关系: ? 其中sx,sy是图像上每个像素在像平面上所对应的物理尺寸,单位是像素/毫米。...(Cx, Cy)是像平面中心在图像中的位置,单位是像素。...通过车体和世界坐标系的转换关系,可以确定车体在高精地图中的位置和方向,进而可以计算出车体和其他道路元素,例如车道线、红绿灯、停止线,之间的相对关系。

    4.8K100

    用可视化地图讲照片的故事(Python+Leaflet)

    随着手机像素越来越高,用手机记录身边的事(和自拍)已经变成很自然的动作,在一年里我们的手机肯定存了很多照片,照片和Exif数据块中的位置可以做哪些有趣的事情?...我们可以直观看近些年都去了哪里;可以制作和(男/女)朋友一起出去玩的地图故事;可以根据拍照时间和位置动态可视化游览路线;可以基于坐标的聚类整理照片,如拍了800张照片,把每个城市的照片批量整理到各自文件夹...查看照片的Exif属性信 本文主要做的:批量提照片中的坐标->可视化照片位置->制作游历故事地图 所用到的工具: Python和exifread库 Leaflet和两个插件 1,批量提取照片中的坐标...通过 pip install exifread安装后就可以使用了,我们现在只关心照片的坐标和拍摄时间,根据其教程探索参数和用法。 ?...用Satellite底图的效果 空间位置可以做很多分析和很多有趣的事情,Python也是很强大的工具,仅需要发挥想象力。

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    opencv-python介绍和商业应用

    简单介绍  OpenCV 是一个图像和视频处理库,具有 C++、C、Python 和 Java 中的绑定。...在边缘检测的情况下,黑色对应于像素值(0,0,0),白线对应于(255,255,255)。视频中的每个图片和帧都分解成这样的像素,我们可以推断出,就像边缘检测一样,边缘是基于白色像素与黑色像素的比较。...然后,如果我们想看到带有标记边缘的原始图像,我们会记下白色像素的所有坐标位置,然后在原始源源图像或视频上标记这些位置。  您将能够完成上述所有操作,并能够训练您的机器识别所需的任何对象。...从图像中提取和删除水平或垂直线这种用于删除水平或垂直线的图像处理技术具有大量实际用例。使用一些cv2函数,如侵蚀和扩张,我们可以识别和删除图像中任何大小的水平和垂直线。...您将看到这与1D和2D条形码扫描软件一起用于产品标签阅读器。边缘检测项目对于希望使用openCV快速获得结果的人来说,在图像中查找对象的边缘可能是一个具有挑战性和令人兴奋的项目。

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    用可视化地图讲照片的故事(Python+Leaflet)

    随着手机像素越来越高,用手机记录身边的事(和自拍)已经变成很自然的动作,在一年里我们的手机肯定存了很多照片,照片和Exif数据块中的位置可以做哪些有趣的事情?...我们可以直观看近些年都去了哪里;可以制作和(男/女)朋友一起出去玩的地图故事;可以根据拍照时间和位置动态可视化游览路线;可以基于坐标的聚类整理照片,如拍了800张照片,把每个城市的照片批量整理到各自文件夹...查看照片的Exif属性信 本文主要做的:批量提照片中的坐标->可视化照片位置->制作游历故事地图 所用到的工具: Python和exifread库 Leaflet和两个插件 1,批量提取照片中的坐标 照片中的地理坐标记录在...通过 pip install exifread安装后就可以使用了,我们现在只关心照片的坐标和拍摄时间,根据其教程探索参数和用法。 ?...用Satellite底图的效果 空间位置可以做很多分析和很多有趣的事情,Python也是很强大的工具,仅需要发挥想象力。

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    2.3 光栅化阶段

    经过上面诸多坐标转换之后,现在我们得到了每个点的屏幕坐标值(Screen coordinate),也知道我 们需要绘制的图元(点、线、面)。但此时还存在两个问题。...问题一:点的屏幕坐标值是浮点数,但像素都是由整数点来表示的,如果确定屏幕坐标值所对应的像素?...,其目的是:计算出每个像素的颜色值。...当在屏幕上绘制某个物体时,与每个像素都相关联的有一个 RGB 颜色值和一个 Z 缓冲器深度值,另外一个称为 alpha 值,可以根据需要生成并存储,用来描述给定像 处的物体透明度。...Over 操作可以用于照片混合和物体合成绘制方面,这个过程称为合成(compositing)。可以联想一下,OGRE 中有一种技术称为 compositor(合成器)。

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    总结 | 相机标定的基本原理与改进方法

    建立立体视觉系统所需要的各个坐标系,包括世界坐标系、相机坐标系、以及图像坐标系(物理和像素坐标系)。...它们之间的转换关系可以用旋转矩阵R和平移矩阵T来完成,这两个矩阵反映了世界坐标系与相机坐标系之间的转换关系,合称外参矩阵Lw。...解决办法:可以将椭圆先投影为正圆,检测正圆的圆心,再通过透视投影的方法将其对应到原图像中,而不是检测椭圆的中心,通过这样一个变换把真实的圆心提取出来,这样就不存在偏心误差了。...至少需要拍不同视角的3张照片,大概需要拍20张不同视角照片,照片最好覆盖图像的每一个位置,不能只固定在中间位置上拍摄。...用角点检测算法在这个图像上检测出对应点,也计算这两个像点之间的距离。判断两个距离的偏差。

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