基于MPEG-4的人脸变形算法的研究

MPEG- 4已经成为新的国际标准 ,其中定义了如何表示和驱动虚拟的人脸和人体动画 .文中根据 MPEG- 4的脸部定义参数 ,应用 Dirichlet自由变形算法 (简称 DFFD)对一般人脸进行变形 .与其它自由变形算法相比 ,DFFD的主要优点是对于控制盒的拓扑结构与控制点的位置没有任何限制 .在实践的过程中 ,又对该方法进行了一些改进 。

模块化自重构机器人变形算法的仿真研究

自重构机器人是一个由众多模块组成的非线性复杂系统,非线性造成的计算复杂性使得传统的控制算法难以解决机器人的运动和变形规划问题。我们提出了一种全离散变形方法,针对不同的系统和不同的任务建立不同的模块运动规则,再由模块根据局部感知信息和相应的运动规则同步运动来获得合理的运动序列,实现全局变形。这可以大大简化自重构机器人变形的复杂性,简化变形步骤,并且实现自重构机器人的自组织变形。本文建立了仿真平台对几个典型的2维系统的变形算法问题进行了研究和验证。

一种基于三维曲面变形的自由变形算法

在Dirichlet自由变形算法的基础上,针对Dirichlet自由变形方法不适合三维曲面变形的情况,提出了一种基于曲面两点之间最短距离的Dirichlet自由变形算法:算法将三维曲面上求两点之间最短距离问题转化为二维平面上求带权图最短路径问题,用三角面片的面积之和来表示Voronoi单元或部分Voronoi单元面积,并由此给出了一种适合由多边形表示的三维曲面的Voronoi图构造方法及Sibson邻居和Sibson坐标的计算方法;并且用该算法对人脸模型进行局部变换,进一步刻画特定人脸器官的细节特征,最终形成了个性化的三维人脸模型.

人体模型自适应变形算法的研究与实现

针对虚拟试衣个性化调节过程中服装尺寸符合人体模型时出现的人体模型表面穿透服装的失真现象,提出一种人体模型自适应变形算法,通过在需要自适应变形的区域加入质点弹簧系统,并在该系统中加入了一类新的弹簧——支撑弹簧,使得模型表面更接近于真实人体的情况,并对实现算法进行了研究和分析,针对存在的不足进行了改进。实验结果表明,该算法运算效率较高、响应时间短,使用后人体模型能够针对服装的形状进行自适应变形,并具有围度不变性,实现了较为理想的试衣效果。

基于二维插值的图像变形算法

本文介绍了利用二维三次样条插值的原理使彩色图像发生任意的二维变形 ,着重描述了任意二维多边形区域的非线性变形问题 ,以及相应的彩色图像的色彩处理问题 ,给出一个切实可行的算法。

基于混合编程技术的2D型材变形算法的研究

通过利用VC++、数据库技术和MATLAB计算引擎(Engine)技术离线实现了高精度船用机器人自动划线切割系统中型材变形的补偿。该技术具有简单、高效的特点,该系统将具有广泛的应用前景。

基于ROI内容保留变形算法的三维视频快速稳定

针对传统的三维视频稳定算法计算量较大的问题,提出了一种基于感兴趣区域内容保护的变形算法。首先,估计每个输入帧特征点的三维信息并确定感兴趣区域;然后,利用基于ROI整帧的图像变形算法和保持显著性的图像变形算法去除输入帧的抖动;最后,利用交叉方法去除ROI边界伪迹。在5个HD视频序列上的仿真实验结果表明,该算法可获得与其他先进算法相同的去抖动性能,且算法执行时间降低了至少14%。

Laplacian优化变形算法研究

人脸图像变形技术是人脸动画制作过程中最关键的技术之一,文章研究了基于Laplacian优化变形算法,首先制定一个局部缺陷模型,通过改变模型结构和纹理的参数,使其与其它部位一样,然后将修改后的缺陷部位拼接目标颜面来恢复变形.实验表明,该方法相对于其它变形方法可以高精度恢复人脸图像.

多种PID及其变形算法的实现

本文描述了17种PID 控制算法,重点论述了在Intel 8031单片机上实现这些算法时应解决的三个问题,即程序的可重入问题、数据结构问题及程序总体结构问题.

基于特征网格的面部图象变形算法

面部图象变形技术是人脸建模的关键技术之一 .为了模拟人脸器官 (如眼、嘴、鼻和眉等 )周围及人脸轮廓肌肉的运动 ,选择适合描述人脸及其器官轮廓的几何形状的若干特征点 ,并根据器官周围肌肉点运动机理 ,建立了面部图象变形的特征网络模型 .该模型构造了两类控制器官运动的合成肌肉 ,即控制垂直方向运动的轮廓肌和控制水平方向运动的线性肌 ,由此 ,面部肌肉点拉动肌肉即可作垂直和水平方向运动 .由于该特征网络模型可实现人脸器官精细的变形操作 ,并能依据器官的轮廓变化展开 ,符合人的认知过程 ,因此 ,与其他算法相比 ,其变形效果更加自然 。

利用带约束的图案变形算法生成笔划效果

提出一种利用带约束规则的变形图案生成各种笔划效果的方法 .将笔划定义成一个图案模板 (称为笔划模板 ) ,并运用基于路径的笔划模板变形算法来产生笔划 .引入了三种变形约束规则 :位置约束、形状约束和重复性约束 .通过这些约束规则 ,可以控制笔划的变形效果 ,达到“智能变形”的目的 .作为一种非真实感图形绘制技术 ,文中方法可以用于艺术创作。

单纯形法与Karmarkar算法及其变形算法的比较

单纯形法和Ｋａｒｍａｒｋａｒ算法及其变形算法是解线性规划问题的三个不同算法，本文从实例出发，对三种算法进行了比较和分析。

自重构机器人自变形算法研究

设计了一种新颖的自重构机器人系统,其基本模块由正三棱柱主、从模块组成。自重构机器人需要完成从初始构型到目标构型的自动变形,而自变形算法就是用于计算自动变形的过程。文中的研究目的就是找到一种快速的优化方式来解决自重构机器人的自变形问题。为此,文中提出了基于机器人运动空间和模块几何结构驱动的自变形算法并进行性能优化,仿真实现了机器人从初始构型自变形为目标构型的过程。

工业刺绣软件中基于加权网格的字符变形算法

通过算法开展工业刺绣是保护刺绣遗产最重要的路径之一,同时,现代高质量的刺绣作品也有着极大的市场。字符变形是算法优化过程的重要路径,可以实现工业软件的优化设计。基于加权网格的字符变形算法更便于操作者使用,可以减少操作时间,提高操作精度,推进工业刺绣发展。

三维变形算法的古建筑构件现状模型快速重建

针对古建筑现状模型制作困难、费时费力、模型精度低等问题,该文以古建筑标准构件模型为数据源,提出了一种基于古建筑构件现状多视图引导的三维模型变形算法。首先,选取标准三维模型和现状构件视图同一视角方向的轮廓及其特征线;然后,应用相似三角形方法进行同名点对的提取;最后,应用改进的保刚性变形方法完成轮廓线驱动三维构件模型变形,生成完整的古建筑构件现状三维模型。以古建筑中常见的3种基本构件作为实验数据,应用改进的拉普拉斯变形算法,生成了古建筑构建现状模型,并通过与现有变形算法的对比,验证该文方法的可行性和有效性,为古建筑现状模型快速构建提供了新思路。

自由变形算法在快速骨重建中的应用

本文在传统自由变形算法的基础上,提出了一种应用在人体骨骼快速三维重建的单位自由变形(FFD)算法。文中以股骨为例,依据单位自由变形算法实现利用两张X线片对股骨进行快速三维模型重建的工作。利用专业C臂机上获取两张正交方向拍摄的X线片,并保留拍摄参数;借助X线片提供的轮廓信息对标准模型进行个性化三维重建。文中通过点配对算法建立了X线片外轮廓与三维标准模型外轮廓之间的对应关系,将传统自由变形算法进行简化设计,利用单位自由变形控制格对标准模型进行重建,最终使得X线片外轮廓与标准模型外轮廓一致,从而获得个性化的股骨三维模型。选取35例尸体股骨样本设计外形精度、鲁棒性和重建速度实验,最终得到全骨的二维点配对平均时间为20s,平均重建时间为112s;三维模型的外形平均误差为0.52mm,且精度和速度均保持稳定,具有良好的鲁棒性。本研究将传统自由变形算法简化应用到重建模型算法中,使得重建时间减少,重建精度达到传统方法要求,同时具备良好的可重复性,在临床应用和相关科学研究中具有很好的应用前景。

一种对实摄图象的变形矫正算法

提出了一种对实摄图象的变形矫正算法．它通过对目标区域在水平和垂直方向计算差分，并对投影所得结果计算方差，找出使方差达到最大的直线，并按这两条直线来对原图进行矫正．结果显示，用此方法不仅对于矫正实摄车辆牌照字符的变形有较好的效果，而且对其他字符以及一些图形图象也有一定的矫正效果．

基于变形遗传算法的切削参数优化

提出了一种基于变形遗传算法的切削工艺参数优化方法。将生产率和生产成本共同作为优化目标,利用精英选择、交叉和变异概率的动态自适应策略,使遗传算法在收敛速度和寻优能力上有较大提高。并通过实例验证了该方法的优越性和有效性。

基于变形遗传算法的和面机传动系统优化

提出了一种基于变形遗传算法的和面机传动系统优化方法。以充分发挥传动系统的能力为优化目标,利用精英选择,交叉和变异概率的动态自适应策略使遗传算法在收敛速度和寻优能力上有较大提高。有效降低机器消耗,节约成本。