视景系统的特效技术研究

探讨视景系统开发中的若干模拟特效,如粒子特效(如雾、雨、雪)的仿真、声音效果、GPS仪表指示器,及基于全局光照的烘焙渲染等技术.基于Cg的Shader多分辨纹理技术采用GPU硬件绘制方式,改进了传统的Mipmaping算法,提供了一种快速的实时绘制方法.这些技术增强了驾驶模拟器视景仿真系统的可视化效果.     

基于文件内外访问倾向性的流调度策略

提出了一种网上教学平台上基于文件内外访问倾向性的视频流调度策略.描述了系统架构、存储策略、调度策略与算法.通过对现有流调度算法的研究,结合视频文件内外访问倾向性,提出了一种新的流调度算法.理论分析和仿真实验表明:该算法可有效提高系统吞吐量和热门影片的命中率,降低系统平均等待时间.     

基于文件内外访问倾向性的流调度策略

提出了一种网上教学平台上基于文件内外访问倾向性的视频流调度策略.描述了系统架构、存储策略、调度策略与算法.通过对现有流调度算法的研究,结合视频文件内外访问倾向性,提出了一种新的流调度算法.理论分析和仿真实验表明:该算法可有效提高系统吞吐量和热门影片的命中率,降低系统平均等待时间.     

三维地震数据的一种转换与存储技术

标准地震资料数据是以SEG Y文件流的方式存储的,直接使用这种格式的数据进行三维地震解释,会使系统的大部分资源耗费在SEG Y格式数据转换上.为了提高数据的访问效率,必须对这种数据进行格式转换,并以能够高效访问的文件的形式存储在硬盘上,访问时以数据页的格式调入内存.详细论述了数据格式的转换方法,同时对存储和访问技术给出了具体实现.     

基于GIS的管网爆管分析算法优化与实现

爆管分析是城市地下管网管理中的一个重要管网分析功能,当前的多数管网系统所采用的爆管分析算法、管网数据模型及实现技术难以提供最优的爆管分析方案.文中采用Geodatabase网络模型将管网数据建模为几何网络和逻辑网络,在管网数据模型中明确表达网络流向,并一体化集成存储管网数据,并利用ArcEngine的网络访问接口扩展优化传统爆管分析算法——广度优先遍历算法,实现了支持环状管网的爆管分析功能,此优化方案已成功地应用于大连石化矿区管网综合管理系统.     

基于改进HH算法的路径规划系统设计与实现

HH (Highway-Hierarchical)算法是近年来一种高效路径规划算法,但存在的路网压缩成环问题、预处理数据存储问题和完整最短路计算问题,采用无环压缩策略、分层存储策略和局部最短路存储策略对算法进行了改进.以改进的算法为核心,在Internet环境下,运用WCF分布式技术,设计与实现了高效路径规划系统.系统测试结果表明,改进HH算法在时间效率上平均是原算法的5.03倍,在空间效率上约是原算法的4倍.在性能上,路径规划系统能满足互联网环境下用户并发访问的高效性需求;在功能上,系统提供了最短路的里程、行程时间、行程费用、主要路段及文字描述等.      

基于自适应复杂场景的背景建模方法

因复杂场景下的背景动态变化大,大多数背景建模算法易引起误匹配而导致检测精度降低.为此,提出一种基于自适应复杂场景的背景建模方法,背景模型采集视频前5帧图像初始化模型,通过后续帧获取像素的分布特征并更新背景模型.算法提出自适应离散系数结合像素值检测像素动态变化幅度,获取复杂背景中的目标.实验通过对多组数据测试,验证了算法检测精度优于其他算法,有效改善复杂场景下动态背景对前景目标提取的影响,减少了由背景像素值大幅度变化产生的假前景,在复杂场景下检测目标有较强的适应性和鲁棒性.     

基于GPU的高速铁路扣件实时探测技术

针对传统的图像模式识别算法提出一种GPU加速新方法,结合对CUDA架构的分析,通过充分利用GPU优秀的并行计算能力和高存储器带宽提高图像处理速度.分别对不同大小及不同批数量(单次处理图像数)的图像进行识别处理,并对其进行了多种优化,实验证明相同算法在GPU上的实现与CPU相比处理速度最高提升了 600倍左右,达到了平均...     

融合PHOG和MSLBP特征的铁路扣件检测算法

为了提高铁路扣件检测的识别率和鲁棒性,以及扣件图像PHOG特征的有效性,提出了简单有效的枕肩定位算法,该算法首先在提取PHOG特征前,根据枕肩、扣件和背景间的位置关系去除冗余背景信息;然后,模拟人眼视觉注意机制,设计MSLBP特征采样方式,提取扣件图像的宏观纹理特征;最后,采用分层次加权融合的方法联立两类特征,并采用SVM分类器进行扣件分类识别,提出一种基于计算机视觉和PHOG-MSLBP融合特征的缺陷识别算法.将该算法应用于实验,结果表明:与使用PHOG、MSLBP单一特征相比,基于PHOG-MSLBP融合特征检测算法的平均识别率分别提高了6.3%、4.5%,且鲁棒性更强,可满足扣件缺陷自动化检测的需要.     

An Image Retrieval Method Based on Color and Texture Features

The technique of image retrieval is widely used in science experiment, military affairs, public security,advertisement, family entertainment, library and so on. The existing algorithms are mostly based on the characteristics of color, texture, shape and space relationship. This paper introduced an image retrieval algorithm, which is based on the matching of weighted EMD(Earth Mover‘s Distance) distance and texture distance. EMD distance is the distance between the histograms of two images in HSV(Hue, Saturation, Value) color space, and texture distance is the L1 distance between the texture spectra of two images. The experimental results show that the retrieval rate can be increased obviously by using the proposed algorithm.     

基于纹理尺寸自适应的Criminisi图像修复改进算法

针对Criminisi图像修复算法中样本块选择的随意性,导致图像修复效果欠佳的缺陷,提出一种针对纹理图像的Criminisi改进算法。该算法通过对纹理图像预处理后获得的二值化图像进行统计分析,获得图像的行和列纹理曲线,进而得到纹理曲线的极值点变化曲线,并最终获得样本块的近似尺寸。仿真实验表明,将本文获取的样本尺寸作为Criminisi修复算法的样本尺寸,获得了较传统Cfiminisi算法更好的视觉效果。     

基于云模糊理论的图像纹理分割

为了处理图像纹理的模糊性和随机性,基于云模糊理论提出了纹理特征矢量云模型,并成功地应用于纹理图像分割.该方法在对纹理统计描述符模糊化处理后,逆向生成纹理特征矢量云.矢量云模型的数字特征能够很好地表达纹理的模糊性和随机性,据此通过云距离计算及纹理特征矢量云生长,完成对图像纹理的分割.实验结果表明,该方法较经典的ISODATA算法和K-means簇算法的分割精度高,并且迭代收敛速度快.     

Magnetic Tile Surface Defect Detection Based on Texture Feature Clustering

In the field of magnetic tile surface detection, artificial detection efficiency is low, and the traditional image segmentation algorithm cannot show good performance when the gray scale of the magnetic tile itself is small, or the image is affected by uneven illumination. In view of these questions, this paper puts forward a new clustering segmentation algorithm based on texture feature. This algorithm uses Gabor function spectra to represent magnetic tile surface texture and then uses a user-defined local product coefficient to modify Gabor energy spectra to get the center number of fuzzy C-means(FCM) clustering. Moreover, the user-defined Gabor energy spectra image is segmented by clustering algorithm. Finally, it extracts the magnetic tile surface defects according to the changes of regional gray characteristics. Experiments show that the algorithm effectively overcomes the noise interference and makes a good performance on accuracy and robustness, which can effectively detect crack,damage, pit and other defects on the magnetic tile surface.     

基于小波变换的纹理边缘检测方法

根据Ｍａｌａｔ多尺度边缘检测原理和纹理图像的局部特征,推广了Ｍａｌａｔ多尺度边缘检测算法．这个推广算法不仅适用于一般图像的边缘检测,而且还可用来提取纹理图像的边缘．     

表面结构特征的MOTIF评定与区域合并算法

表面结构在现代工程产品中发挥着越来越重要的作用,为了提取其特征,根据最新的区域表面结构国际标准,引人流域分割法,将表面结构进行划分,从而根据3D-MOTIF参数对表面结构特征进行表征.针对表面结构划分中的过度分割问题,提出了基于灰值预处理的区域合并算法,能有效合并表面上的过度分割的不重要的微小区域,从而进一步提取表面结...     

无链表图像感兴趣区域编码算法

针对基于链表实现的感兴趣区域编码算法占用存储资源较多的问题,提出了一种无链表的编码算法.在SPIHT(等级树集合分裂)编码过程中,采用标志位图表示系数和集合的重要件信息;优先编码感兴趣区域,利用队列缓存非感兴趣区域系数和集合信息;编码非感兴趣区域时,从队列中恢复编码所需的重要件信息.编码过程不需要提升感兴趣区域小波系数,能实现感兴趣区域重建质量的精确控制.仿真实验表明,该算法优于提升小波系数的感兴趣区域编码算法;当编码码率为1 bpp(比特/像素)时,其存储需求仅为链表实现的感兴趣区域分离编码算法的1/10.     

Hardware architecture design of block-matching and 3D-filtering denoising algorithm

Block-matching and 3D-filtering(BM3D) is a state of the art denoising algorithm for image/video,which takes full advantages of the spatial correlation and the temporal correlation of the video. The algorithm performance comes at the price of more similar blocks finding and filtering which bring high computation and memory access. Area, memory bandwidth and computation are the major bottlenecks to design a feasible architecture because of large frame size and search range. In this paper, we introduce a novel structure to increase data reuse rate and reduce the internal static-random-access-memory(SRAM) memory. Our target is to design a phase alternating line(PAL) or real-time processing chip of BM3 D. We propose an application specific integrated circuit(ASIC) architecture of BM3 D for a 720 × 576 BT656 PAL format. The feature of the chip is with 100 MHz system frequency and a 166-MHz 32-bit double data rate(DDR). When noise is σ = 25, we successfully realize real-time denoising and achieve about 10 d B peak signal to noise ratio(PSNR) advance just by one iteration of the BM3 D algorithm.     

基于小波变换和Gabor滤波的指纹图像增强算法

在指纹自动识别系统中,图像增强是比较重要的一个环节,它直接影响到指纹识别系统的识别精度．利用指纹图像在经小波多尺度分解后,低频部分集中了指纹图像的主要纹理信息这一特性,提出了一种在小波域对指纹图像进行Gabor滤波增强的算法,实验表明,该算法能够使图像的质量明显得到增强,方便了后续指纹特征的提取。     

基于数字图像技术的沥青路表面三维构造获取系统

为了客观、真实地评价沥青路表面三维构造,利用数字图像技术研制了一种沥青路表面三维构造获取系统.首先基于经典的漫反射模型the Lambertian Model,获取3张红、蓝、绿二维图像;然后根据光度立体法,利用3张图像的反射光强度计算其x、y方向上的梯度数据;最后借助Frankot-Chellappa全局积分算法将梯度数据进行傅立叶变换,计算得到高度值,实现路表面构造的三维重建.研究结果表明,该系统获取的高度值精度达到0.000 1 mm,满足分析构造深度的要求;与传统方法铺砂法的测试结果相关系数R=0.887 5,相关性较好,证明了该系统应用的可行性.