一种基于弯曲结构的线状要素Morphing方法

提出一种基于弯曲结构的线状要素Morphing方法。对于2个不同比例尺地图上表达的同一线状要素,首先根据其各自形态特征分别利用约束Delaunay三角网提取线状要素的独立弯曲及其层次结构信息,并用弯曲森林和弯曲树来表达线状要素的弯曲结构。然后,通过识别对应独立弯曲,从高层次到低层次对它们的层次弯曲结构进行识别与匹配,从而将两线状要素分割成多对对应线段。在此基础上,借助常用的插值算法进行Morphing。实验证明,提出的基于弯曲结构的Morphing方法要比已有的方法精度高,并有效保持Morphing过程中内插线状要素弯曲特征的一致性。

基于三角形对应关系的Morphing技术

基于图象生成的真实感图象有着不依赖于场景复杂度的突出优势。文中提出了一种基于三角形特征对应的Ｍｏｒｐｈｉｎｇ方法，它对局部信息进行综合，可以获得比传统的基于线段特征方法更快的处理速度。

线状要素Morphing变换长度变化规律探讨

探讨了线状要素Morphing变换中长度的变化规律。对于给定的对应线状要素,利用OptCor算法结合线性插值算法建立其间的对应点关系,并以对应点间的直线作为移位路径内插生成中间线状要素。在此基础上,对不同类型的线状要素数据进行试验,发现内插线状要素长度呈二次曲线形式减小,通过利用一元二次曲线回归模型进行拟合并检验该模型的显著性,说明了利用一元二次曲线回归模型描述及预测内插线状要素长度变化规律是可行的,这亦为进一步建立Morphing变换程度与地图比例尺的对应关系奠定基础。

层次特征点控制的线状要素Morphing方法

针对多尺度表达中同名线要素的变换问题,提出一种层次特征点控制下的线状要素Morphing变换方法,在已有的线性插值Morphing变换基础上,利用层次特征点对线要素进行分段控制,按对应弧段的结点的相对位置在本弧段的相同的相对位置处插入点,提高插值过程中点的位置对应精度,使中间比例尺的插值表达得到优化,提高Morphing变换的精度。

更充分利用独立弯曲结构的线状要素Morphing变换方法

提出更充分利用独立弯曲结构的线状要素Morphing变换方法。该方法首先对不同比例尺表达的对应线状要素分别构建约束Delaunay三角网并建立弯曲森林,然后进行弯曲匹配以获得对应弯曲。鉴于对应弯曲"背面"的独立弯曲结构隐藏于更高层次的大弯曲中,将对应弯曲重新构建约束Delaunay三角网,进而建立其"背面"的弯曲森林,并进行弯曲匹配得到新的对应弯曲。依此递归,更充分地挖掘对应弯曲结构。在此基础上,将所有对应弯曲的对应起点和对应终点都作为断点切割原线状要素,获得对应线段。最后,采用线性插值算法建立各对应线段之间的对应点,并以对应点之间的直线段作为移位路径进行Morphing变换。通过实例分析,验证了本文充分利用独立弯曲结构的方法能够提高对应弯曲特征点的识别能力,从而能够更好地保持弯曲特征点并改善Morphing变换效果。

顾及BLG树结构特征的线状要素Morphing变换方法

对同一线状要素的不同比例尺表达,借鉴Douglas-Peucker线状要素简化算法思想分别建立BLG树,通过对两BLG树从根结点到叶子结点进行层次匹配将两线状要素对应分割成多对线段。在此基础上,借助线性插值算法进行Morphing变换。实验结果证明,此方法有效保持了原线状要素的结构特征,提高了Mor-phing变换精度,改善了Morphing变换效果。

顾及线状要素综合要求的Morphing算法

提出了一种基于弯曲结构匹配的线状要素Morphing方法。针对不同尺度下的线状要素,通过建立约束Delaunay三角网,根据三角形的不同特征构建能够表达弯曲特征层次性的多叉树。基于多叉树结构进行匹配得到对应弯曲,对对应弯曲进行重要性评价,以尺度为依据舍去次要弯曲,从而得到任意尺度下的中间图形。实验结果表明,所提出的利用弯曲结构匹配的线状要素Morphing方法满足线状要素的综合要求,能保持线状要素上的曲折系数和弯曲个数对比,实现光滑渐变的连续综合效果。

三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法研究

借鉴Morphing技术思想,提出了一种三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法。首先,分析了三维点云的空间分布情况,并按一定间隔在某一坐标轴方向(如Z轴)将其分层,建立点云的分层模型,以分层点云为单元生成等值线。其次,以分层数据生成的凸包多边形作为最小尺度等值线折线,按一定准则将剩余的离散点集归类到对应的凸包边,引入尺度参数t,通过计算离散点的选取时机参数对其进行选取,生成连续变化的中间尺度等值线折线。最后,将等值线折线拟合成平滑曲线,构成三维点云的多尺度等值线模型。结果表明,本文方法能够处理规则点云数据和散乱点云数据,生成的等值线符合一般等值线的特性,不会产生边缘交叉等问题,而且运算效率高。

IMU和轮式里程计联合的雷达畸变校正算法

为了校正低帧率2D激光雷达在机器人快速移动时产生的运动畸变,提出一种惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)和轮式里程计联合的激光雷达运动畸变较正方法。在传统轮式里程计辅助法的基础上,针对轮式里程计高速时容易打滑造成角度测量误差较大的缺点,利用局部角速度精度较高的IMU数据来完成激光雷达角度误差的较正。算法采用麦克纳姆全向轮式机器人进行验证。实验结果表明:IMU和轮式里程计联合较正运动畸变的方法能够克服轮式里程计打滑的机械性缺陷,有效减小雷达的位移误差和角度误差,大大提高低帧率2D激光雷达地图构建的质量。

基于Biharmonic样条插值的图像渐变算法及实现

图像变形是计算机动画的重要技术之一。本文提出一种图像变形方法,利用Biharmonic样条曲面插值实现空间映射,采用后向映射和双线性插值进行图像重采样。在图像变形基础上结合图像融合技术实现了图像渐变。该方法使用灵活,操作者可以简单地改变特征点的数量和位置以控制变形细节而无需其他操作。实验结果表明,该方法产生的过渡图像平滑、自然,每幅变形图像边界稳定且有良好的可视性。

基于B样条曲面的图象变形技术

Ｍｏｒｐｈｉｎｇ（变形）为图象处理领域比较引人注目的方法之一。本文利用Ｂ样条曲面方法构造Ｍｏｒｐｈｉｎｇ中的映射关系，使得变形过程更容易控制，也更灵活。文中详述了Ｍｏｒｐｈｉｎｇ的一般原理，建立了基于Ｂ样条曲面的映射关系，给出了算法的具体过程，并讨论了实际工作中遇到的一些问题。

一种基于双层插值的路径规划及跟踪算法

针对基于栅格地图的经典路径规划算法的不足,提出了一种双层插值的路径规划算法——T*算法.算法首先应用快速行军插值法生成目标波形图,波形图假设波以目标点为中心经四个邻节点向外扩散且沿波传播方向栅格效用值单调递增;然后在生成的目标波形图上采用线性插值法,从机器人当前位置沿着波逆向搜索一条到达目标点的平滑路径;得到规划的路径后,针对非完整约束的移动机器人,采用改进的虚拟车辆方法跟踪生成的路径.实验验证了算法的有效性.

基于Vague集的插值模糊推理

对于模糊概念 (用 Vague集表示 )的隶属函数为连续的情况 ,将规则前件中模糊概念的论域与后件中模糊概念的论域作一一映射 ,然后给出基于 Vague集的隶属函数为连续情况下的插值模糊推理方法 ;对于 Vague集的隶属函数为离散的情况 ,在作上述相同的映射后 ,再将规则前件中的 Vague集和事实中的 Vague集的真 /假隶属函数分别进行线性插值 ,使它们都成为连续函数 ,然后给出基于

基于区域边界的图像变形算法

基于区域边界的图像变形算法使用不同类型的区域划分图像,在区域内建立仅与该区域边界相关的扭曲函数,使区域内象素的扭曲局部化,同时又保证区域间扭曲函数的连续性,从而克服了基于特征线段、基于网格扭曲等方法的缺点。本文详细讨论了区域的划分类型和方法,给出了区域的扭曲函数,最后对复杂的人脸图像进行了实验。实验结果表明,该算法所需用户控制少,方便用户对渐变精细度的控制,运算速度快,能产生理想的平滑渐变效果。

一种多幅图像间的渐变技术

提出了一种图像渐变的新方法,即基于连分式插值Morphing技术。用此方法可以实现多幅不同图像之间的渐变。它是一新的非线性插值算法,与其他算法相比,该方法具有计算精度高、图像过渡平滑、易于编程实现等优点。更重要的是,它还具有信息隐藏的功能。

一个新的基于Vague集的近似推理方法

对于模糊概念 (用Vague集表示 )的隶属函数为连续的情况 ,将规则前件中模糊概念的论域与后件中模糊概念的论域作一一映射 ,给出基于Vague集的隶属函数为连续情况下的近似推理方法 ;对于Vague集的隶属函数为离散的情况 ,在作上述相同的映射后 ,再将规则前件中的Vague集和事实中的Vague集的真 /假隶属函数分别进行线性插值 ,使它们都成为连续函数 。

B样条在图象变形技术中的应用

提出了基于B样条的图象变形算法,详细介绍了算法的处理过程及算法的优点.最后讨论了在图象变形过程中遇到的问题。

散射体面电流矩量法分析结果的彩色云图生成方法

以矩量法(MOM)求解出的多天线—散射体系统中散射体的面电流为基础,研究了面电流彩色云图的生成方法,它包括面单元(三角形、四边形)离散、面单元内电流的插值计算、电流数值与颜色的映射、云图的生成与动态显示。为达到对云图精度的控制以及能产生质量好的离散元,提出了质心—中点法;针对四边形单元内电流的插值,推导出一组双线性插值计算式;考虑到面电流数值小的特点,通过对电流值取对数建立了电流数值与颜色的映射;基于通用图形平台和AVI技术,实现了云图的动态显示。实践表明,文中给出的方法能反映出面电流的分布以及随时间变化的情况,具有满意的可视化效果。

基于多视角照片的人脸建模和动画

实现了一个交互式人脸建模和动画的工具,用户可从多幅不同视角的照片构造出头部的三维模型,并在此模型的基础上实现了一些人脸表情。并详尽地介绍了线性弹性模型和肌肉模型的理论和构造以及纹理贴图等技术。

一种全自动稳健的图像镶嵌算法

针对现今学者提出的多种获取全景图像的图像镶嵌算法大都只是在图像发生平移条件下完成的局限性,提出一种广泛适用于图像发生任何空间变换(包括图像的平移、旋转、缩放和其它扭曲)的镶嵌算法。该算法核心是采用图像变形技术对发生空间变换的图像进行投影重建。具体过程是:首先由Harris算子提取的角点求得两幅图像间的变换矩阵,然后由此变换矩阵应用图像变形技术,逆向映射重采样插值发生空间变换的图像,最后与源图像合成图像。实验表明,该算法能达到良好的镶嵌效果。