文化遗址的三维真实感建模与虚拟展示技术

以唐小雁塔遗址的数字化展示为应用背景,针对文化遗址的真实感建模和三维虚拟展示问题,提出一种基于大场景三维激光扫描技术的遗址数字化方案,设计一种基于激光同步扫描图像、采用局部纹理映射的遗址三维真实感建模方法,利用GIS和虚拟现实技术开发一个文化遗址三维虚拟展示系统。实际应用结果证明,该系统可有效提高文化遗址的三维虚拟展示效果。

古遗址三维虚拟展示技术研究

以唐小雁塔遗址的三维虚拟展示为应用背景,为实现古遗址场景的真实感建模和三维虚拟展示,提出一种基于中间件技术的解决方案,并在Web GIS平台下设计实现了一个古遗址三维虚拟展示系统.阐述了该系统的技术路线、框架结构和主要功能,提出了一种基于三维激光扫描技术的古遗址场景快速建模方法.通过原型系统的运行,验证了所提方法的可行性和实用性.

Bagging中文文本分类器的改进方法研究

在文本分类研究中,集成学习是一种提高分类器性能的有效方法.Bagging算法是目前流行的一种集成学习算法.针对Bagging算法弱分类器具有相同权重问题,提出一种改进的Bagging算法.该方法通过对弱分类器分类结果进行可信度计算得到投票权重,应用于Attribute Bagging算法设计了一个中文文本自动分类器.采用kNN作为弱分类器基本模型对Sogou实验室提供的新闻集进行分类.实验表明该算法比Attribute Bagging有更好的分类精度.

基于体积误差的三角形收缩网格简化算法

本文提出了一种基于体积误差的三角形收缩网格简化算法。根据体积误差方程和指定的体积误差门限,通过计算体积误差的最小值把对应的三角形收缩到一点,从而简化了表示物体模型的三角形网格。实验结果表明,这种算法简化效果好、效率高,误差可以控制。

AJAX技术在WebGIS上的应用

从用户的交互性和空间数据传输模式等方面分析了传统WebGIS存在的问题,引入了AJAX方法。主要介绍了使用AJAX,可以为ISP、开发人员、终端用户带来的各种便捷,以及AJAX模型所采用的异步交互过程,在用户与服务器之间引入一个中间媒介,从而消除了网络交互过程中的处理-等待-处理-等待缺点。从而说明了WebGIS具备采用AJAX开发的基本特征,把二者结合起来可以改善传统WebGIS中存在的问题。

基于LSVM算法的人脸识别方法研究

对于人脸识别的关键技术进行了深入研究。提出了一种PCA(Principal Component Analysis)和LSVM(Lagrangian Support Vector Machine)相结合的人脸识别方法。首先使用PCA算法对人脸图像进行特征提取和降维处理,然后设计了一种比传统SVM更易于实现而且效率更高的LSVM算法分类器,最后针对ORL人脸图像库的识别结果表明,该方法的识别率比自联想神经网络高。

基于粗糙集的中文文本特征选择方法研究

针对传统的特征选择使用阈值过滤导致有效信息丢失的问题,提出一种粗糙集的文本特征选择方法。该方法以核为起点利用特征属性的重要性和依赖性作为启发式信息进行特征选择,使文本的特征维数得到一定程度的降低。实验表明,此算法不仅易于实现而且能够有效降低特征数目,提高分类效率。

面向中文文本分类的C4.5Bagging算法研究

对于中文文本分类问题,提出一种新的Bagging方法。这一方法以决策树C4.5算法为弱分类器,通过实例重取样获取多个训练集,将其结果按照投票规则进行合成,最终得到分类结果。实验证明,这种算法的准确率、查全率、F1值比C4.5、kNN和朴素贝叶斯分类器都高,具有更加优良的性能。

基于变换域和噪声估计的路面图像去噪研究

针对不考虑噪声的统计分布,仅使用傅里叶变换或小波变换对图像进行降噪处理会带来图像的失真(扭曲)的问题,提出基于变换域和噪声估计的图像去噪方法。算法根据傅里叶变换和小波变换对图像的有效表示侧重点不同,以及图像噪声在不同变换域下的统计特性,提出先将图像进行傅里叶变换,根据噪声的统计特性构造传递函数H,使用Wiener滤波器进行降噪处理,得到一次降噪图像;再对图像再进行小波变换,根据噪声在小波的各尺度下,以及同一尺度下的不同特性,分别采用软门限降噪法和MMSE准则的降噪方法,得到二次降噪图像。仿真实验证实,该算法能有效提高降噪效果,降噪后的图像不失真,包含噪声少。

基于语义分类的文物图像标注研究

由于图像数据中普遍存在的“语义鸿沟”问题,传统的基于内容的图像检索技术对于数字图书馆中的图像检索往往力不从心。而图像标注能有效地弥补语义的缺失。文中分析了图像语义标注的现状以及存在的问题,提出了基于语义分类的文物语义标注方法。算法首先通过构建一个Bayes语义分类器对待标注图像进行语义分类,进而通过在语义类内部建立基于统计的标注模型,实现了图像的语义标注。在针对文物图像进行标注的实验中,该方法获得了较好的标注准确率和效率。

基于颜色特征图像检索与相关反馈综合研究

介绍了三种基于颜色特征的图像检索算法,说明了相关反馈的基本原理,随后指出上述三种算法各自的优势与不足,提出了把上述三种算法和相关反馈进行综合考虑的算法思想,并通过实验数据给出说明该方法效率明显高于前三种方法,最后提出了该方法的进一步发展方向。

人脸特征点自动标定方法的研究

提出一种人脸特征点自动标定的方法。选取两个瞳孔点、两个鼻孔点、两个嘴角点,共六个关键特征点进行自动标定的研究。利用彩色人脸图片的灰度化、二值化、边缘检测区分人脸肤色与非肤色区域,并结合灰度积分投影方法及人脸结构基本特征的先验知识确定人脸区域、特征区域,最终确定特征点。并在图形预处理时提出一种手动滤除胡须的方法降低胡须对嘴部特征点标定的影响。实验证明:该方法可以准确标定人脸的关键特征点,简便、可靠、具有实用性。

虚拟手术中刚体和软体碰撞检测算法研究

在虚拟手术中,组织器官的碰撞检测一直是影响手术模拟效率的瓶颈。文中基于手术器械一般远小于组织器官、并且手术过程中器械仅有极小尖端部分与器官接触这一事实,提出了一种新的算法。传统的碰撞检测算法中,一般用层次包围盒树对物体进行建模。文中对虚拟手术器械的建模使用线性表来代替层次包围盒树,与标准库RAPID的对比实验表明,该方法提高了检测的效率,能较好地解决类似虚拟手术中小型刚体和大型软体之间的碰撞检测。

音乐哼唱检索技术在WEB上的应用

将基于内容的哼唱检索技术用于WEB上。首先阐述了音乐检索现状,并对基于内容的音乐检索过程进行了详细地分析,然后介绍了WEB的相关技术,提出了将音乐检索技术用于WEB的思路,最后对全文归纳总结,并对进一步的工作进行了展望。

基于实时视频的笔画信息提取技术

描述了一种基于实时视频的笔画信息提取方法,采用视频输入设备捕捉用户手指的运动轨迹,并对此进行实时处理、简化和分析,根据手指的轨迹特征以及笔画的特点从中滤除无用的信息的方法,提取出笔画。通过笔画信息识别定义手势控制,可实现简单的人机交互。

利用HSV空间的双通道同态滤波真彩图像增强

在RGB空间中分别对真彩图像的三个通道进行增强能够很好地压缩图像动态范围,但往往会产生色彩偏离。文章提出先将真彩图像由RGB空间变换到HSV空间,进行色度、饱和度和亮度分离,然后对饱和度通道进行巴特沃斯同态滤波增强,对亮度通道进行高斯同态滤波增强,除此之外,研究了同态滤波中高通滤波器截止频率如何确定的问题,并解释了同态滤波器中的比例系数。实验证实,增强后的真彩图像色彩基本无偏差,图像动态范围压缩良好。

破碎刚体三角网格曲面模型的特征轮廓线提取方法

区分了三角网格曲面模型上的三组概念:外表面与断裂面、内外边及内外轮廓线.运用内外边的性质快速提取了外轮廓线,采用法矢夹角计算和统计方法获取了模型上断裂面与原表面夹角的经验阈值及断裂面面积的上限,继而确定候选特征点集,最后利用扫描线算法获取包络于候选特征点集的内轮廓线.基于以上步骤提出三角网格曲面模型的特征轮廓线提取方法,该方法正确提取了破碎刚体模型的特征轮廓线,使空间曲线匹配得以进行.

基于轮廓与断面匹配的秦俑碎片拼接方法

针对兵马俑第3次发掘大量破碎俑片的虚拟复原需求,分析秦俑碎片拼接的特殊性,归纳陶制碎片的分类原则,提出一种结合碎片边缘轮廓和断裂面匹配的混合拼接方法。依据俑体碎片断裂面厚度,将其映射到空间曲线模板或空间曲面模板。基于积分不变量计算俑体碎片特征向量,采用一致性约束方法获取碎片初始匹配点对。利用筛选算法去除伪初始匹配点对,应用几何哈希算法寻找碎片最优匹配点对。其中,空间轮廓曲线匹配基于多边形弧串匹配法,空间曲面匹配基于多尺度积分不变量法。对破碎兵俑和陶马的拼接结果表明,该方法能正确得到碎片间的匹配关系,具有较好的鲁棒性。

轴对称破碎文物的虚拟复原方法

根据旋转面的轴线与其表面顶点法矢相交的几何准则,提出一种估计轴对称破碎文物轴线的几何方法,进而获得文物碎片的母线信息,生成具有内外表面的文物复原模型.最后,采集破碎文物的纹理并对其进行必要修复后对复原模型进行渲染,得到三维虚拟文物,展示在考古数字博物馆中.

基于聚类平面特征的三维点云数据精简算法

根据建筑物在高度方向截面上的点云数据必定位于其轮廓线的原理,提出基于聚类平面特征的点云数据精简算法。该算法无需对扫描对象进行表面重构,而是在保持建筑物高度方向数据精度的前提下,对点云数据分层聚类简化,保留满足条件的特征点,删除其余的点。通过实例证明该算法可以在保持建筑物外形特征的同时,达到较高的精简比率。