基于颜色信息足球机器人视觉跟踪算法

机器人足球比赛是一项非常复杂的高技术对抗活动 ,其中快速准确地识别小球和机器人小车是决策及控制的基础 .在足球机器人视觉跟踪中 ,颜色信息是最主要的识别分割依据 ,由于 HSV模型更接近人眼对颜色的感知 ,在不同光照条件下 ,色调参数 H数值较稳定 ,比较适合用做识别处理的基础 .因此使用色调 H和亮度 V作为识别颜色的参数 ,同时为了提高识别速度 ,作了一些改进 ,并提出一种橙色高尔夫球和机器人小车的快速识别算法 .试验快速准确 ,证明了该算法的可靠性和有效性 .

多叶光栅适形放射治疗系统图像图形处理软件研究与开发

论述了多叶光栅适形放射治疗系统图形图像处理子系统的组织结构和程序流程 ,提出并建立了系统数据结构 ;该数据结构能较好地描述系统数据的层次关系和表达重建的几何模型 .针对输入的 CT或 MRI图像 ,提出了自动分割与手工勾画轮廓的方法 .可对分割出的组织重建其三维几何模型 ,并对模型表面网格进行简化处理 .

平面连杆机构分析与仿真专家系统

任意平面连杆机构，在拓扑组成上，可表示为无向图，本文研究了从机构无向图出发建立机构运动生成链和分离可独立求解杆件组，建立规则库自动按照约束性质生成约束方程式和采用变异几何方法数值求解机构运动。本文介绍了一个按上述原理实现的任意连杆机构分析仿真专家系统。

基于CT、MRI断层图像的人体三维建模

人体三维几何建模及其可视化显示是生物医学学科的一项基础性研究。CT和MRI等医学成像技术的断层图像可为三维建模提供基础。文章论述和介绍了基于CT、MRI断层图像的三维建模系统的关键技术和相关实现原理。

变压器升高座壁与油箱箱壁的相贯计算及其展开图CAD

给出了变压器升高座壁与油箱箱壁相贯线上交界点坐标和若干个点坐标的计算方程式，指出采用CAD技术不但可以精确计算求得相贯线上各点的坐标和展开后的尺寸，并且通过计算软件和绘图软件的连接，可绘出符合要求的展开图。

房地产信息管理系统开发研究

根据房地产信息的基本特征,研究了房地产信息管理系统的数据结构和系统功能,结合某部队的房地产信息普查,在地理信息系统平台下研制了部队房地产信息管理系统。该系统具有空间数据管理的特性、对象的空间分布查询、条件查询和专题查询等功能。此外充分利用空间信息实现了图文互访查询和图上全景图像的测览。以图、表、文相结合,全面地表述房地产信息,大幅度地提高了房地产管理的水平和效率。

基于SVM的图像分类

SVM能够解决线性及非线性分类问题,以较少的支持向量确定分类面,对样本数量及维数不敏感。基于直方图及惯性比确定图像特征能够保证平移、旋转和尺度不变性,是最优分类面确定的可靠保证。利用SVM进行图像分类,充分体现SVM理论的实用价值。

八叉树编码体数据的快速体绘制算法

提出一种基于并行投影ShearWarp分解的射线模板快速RayCasting体绘制算法.体数据采用有效的八叉树存储和表达方案.八叉树的适应性均一化分级策略使得算法在简化了不必要的处理过程的同时,为构建用于RayCasting算法的射线模板和后续的交叉计算提供了有力的应用基础.针对体绘制中八叉树编码体数据构造基本的交叉运算如节点单元定位、区域定位和邻接节点单元搜索的需要,相应地提出了简单而且有效的方法.这些方法是非递归的,在减少比较运算的同时不需要构建中间结果列表,进而减少了对内存的占用和避免了繁重的交叉计算.所提出的体绘制算法能在标准PC平台下快速实现超大型数据集的处理和高质量的人体内部结构图像的绘制.

基于遗传算法的以线段和圆弧为基元的曲线拟合

采用线段和圆弧作逼近基元是数字曲线拟合中的一个难点 ,文中给出一种基于改进遗传算法的拟合方法 .通过对点列进行二进制编码 ,以拟合段数较少和拟合误差较小为优化目标 ,变异概率和交叉概率自适应生成 ,并根据相关知识控制分界点间隙 ,所得最优解中值为 1的基因对应数字曲线的分界点 .对线段与圆弧相交和相切以及具有噪声等多种情况进行检测 ,可同时提取尖点和切点 ,还可得到逼近基元及其之间关系 ,较好地解决了用线段和圆弧拟合曲线问题 .

网络环境下三维参数化冲裁模标准件图形库

论述以 Solid Works为平台的三维网络图形数据库的开发 ,以及建立标准件库的思想和方法 ,实现了在Solid Works中对模具标准件的快速绘制与显示。提出了基于 STEP标准的跨平台异种 CAD系统的通用标准件库的开发思想 ,分析了分布式网络化图形库的建立。

用邻域运算从CT图像中分割骨骼

阈值法是传统的从CT图像中分割骨骼的方法 ,但由于部分体积效应 ,这种方法难以分割骨骼的细小部分。本方法定义了邻域相关度的概念 ,用来描述体素在其 2 6 邻域内与某种组织的相关程度。在文中 ,一种利用邻域运算的骨骼分割方法被提出 ,首先取一个较大的初始阈值 ,分割出骨骼体素 ,再选取一个下限阈值 ,灰度位于初始阈值和下限阈值间的体素被定义为模糊体素 ,用邻域运算计算每一个模糊体素对骨骼和对其它组织的邻域相关度 ,比较二者的加权值 ,以判断此体素可否转化为骨骼体素。循环搜索所有模糊体素 ,直到不能从模糊体素中转化出骨骼体素为止。这种方法能分割骨骼的细小部分 ,对初始阈值不敏感 。

医学图像三维重建模型的剖切与立体视窗剪裁

基于医学图像三维重建是医学图像可视化和医疗放射治疗规划的基础 .在人体多组织器官的重建及可视化中 ,为对重建组织的截面形状进行分析 ,观察内部组织的结构及空间位置 ,需要对重建模型施以剖切及对外表模型进行立体剪裁 .针对医学图像重建的表面几何模型 ,提出对模型进行剖切及开窗的一种方法 .该方法用剖切面或剖切体对重建模型施以剖切 ,在剖切面上生成边序列及顶点序列 ;由此边序列和顶点序列生成封闭的边界轮廓 ,确定各轮廓的包含关系 ;对封闭轮廓包围的截面区域进行 Delaunay三角剖分 ,得到完整的剖切后的表面模型 .模型被剖切或开窗 ,可以方便地看到内部的组织 。

协同CAD系统结构及关键技术

提出了一种基于Java/CORBA/XML的开放式协同CAD系统模型.在该模型系统结构中,各功能和应用模块被封装成便于复用的Agent构件,由软总线实现集成;使用组件和XML技术,简化了复杂的通信问题,增加了系统的柔性;使用XML表达的基于设计语义的同步协同设计极大地减小了网路流量,基于XML异步交换的数据保存了设计历史和特征之间的关系;采用基于关系的快速参数化方法,解决了模型快速重建的问题.同时也对人机接口、产品工程数据建模,以及分布式安全等协同设计中关键问题的解决进行了分析说明.

复杂背景下人眼的快速定位

采用基于改进Adaboost算法的级联式人脸和人眼分类器检测人脸和眼睛的候选位置,再用支持向量机(SVM)分类器验证并确定人眼的最佳位置;实现了在复杂背景图像中快速、准确的眼睛定位.与传统的Adaboost算法相比,改进的Adaboost算法构建分类器所需的特征数目大大减少,提高了眼睛定位速度;同时利用人脸几何特征的SVM分类器验证,提高了定位精度.实验结果表明该算法具有很好的精确性和实时性.

基于图像绘制的球面全景图生成及自动拼接技术研究

提出了一种基于球面投影模型的全景图像自动拼接算法,对手持相机获得的系列照片,构建了球面全景图像.使用等距离匹配算法计算相机的焦距,以相机焦距作为球体半径,将照片图像投影至球面上.两张相邻照片拼接时,以照片的投影图像最大宽度处一个像素对应的角度(弧度)为步长,从两图像中心处开始,取一定宽度的图像块进行匹配,找到两相邻照片最佳的拼接(经度)线,实现相邻两照片的自动拼接.将系列图像的拼接结果整合,得到360°视角的全景图像;然后进行上下层全景图像的拼接,生成全视角球面全景图,效果较好.

一维下料优化的一种新算法

针对一维下料优化问题,提出了一种基于启发式多级序列线性优化思想的新算法,即将下料优化问题转化为多级序列线性优化问题求解.每级求解时,在当前可行的下料方式中选择最优的一种进行下料,不断重复此操作,直到所有剩余的坯料数目均减小至零为止.原问题的最优解就是各个序列优化问题所求得的最优下料方式的总合.计算表明,与目前常用的整数线性规划或遗传算法相比较,该算法有结构简明、计算速度快、节材效果好的优点.

基于保持近邻判别嵌入的人脸识别

保持近邻嵌入(NPE)是一种子空间学习方法,具有保持数据流形上局部邻域结构的属性.虽然NPE已在一些领域得到应用,但解决识别任务还有局限性.为改进NPE的识别性能,提出了一种保持近邻判别嵌入(NPDE)人脸识别方法.在NPDE算法中,有效结合了LDA和NPE的思想,具有很强的判别力,还能根据先验类标签信息保持局部邻域的固有几何关系.在ORL人脸库以及Yale人脸数据库上的实验结果表明提出的方法是有效的.

基于区域投影的微型足球机器人系统识别

针对足球机器人这一多机器人系统中机器人小车和球的视觉识别 ,开发了一种基于区域投影的识别方法。首先对于由 CCD镜头所捕获的图像进行宏观位置跟踪 ,即自上而下、自左至右地进行网格搜索 ,获取目标物体 (机器人小车和小球 )内一点 ;然后从该点出发 ,利用区域投影 ,对目标物体精确定位 ,得到小球和各机器人的中心位置及各机器人的方位。运行结果表明 ,本方法具有较高的识别精度 ,能够很好地识别处理多个机器人粘连在一起的情况 ,同时识别速度较快 ,对于大小为 80 0 pixels6 0 0 pixels(包括六个机器人小车 )的图像 ,采用 PII35 0 PC识别速度达到每帧仅用时 1.2 m s。

一种基于CT图像反求技术的实体几何造型方法

基于 CT图像的反求是反求工程中的重要内容 ,由 CT图像反求重建出的表面模型只包含了表面几何信息 ,而实体几何模型具有完备的几何和拓扑信息。针对 CAD造型系统中实体模型的特点 ,本文提出一种基于 CT图像反求技术的实体几何造型方法。应用 CT图像反求技术重建出物体的三维表面模型 ,在重建出的拟合曲面三角片序列的基础上 ,采用半边结构来表达重建的表面模型 ,并将该过程作为本研究所开发的特征造型原型系统 3D-Modeler2 .

一种基于斜率的摄像机畸变校正方法

普通 CCD摄像机在成像时都存在畸变成像误差 ,在机器人视觉检测及自动装配中 ,有效地进行误差校正对准确确定物体的位置具有重要的意义 .本文采用带有一阶径向畸变的小孔摄像机模型 ,提出一种基于线段斜率的方法 ,对摄像机镜头的径向畸变进行校正 ,不必标定太多的摄像机的外参数 ,方法简洁 ,适合于视觉系统中对摄像机畸变的实时校正 ,或对摄像机捕获的图像进行几何校正 .实验表明 。