面向色彩再现的多光谱图像非线性降维方法

针对多光谱图像数据维数高导致图像色彩再现过程中数据处理复杂度高的问题,提出一种多光谱图像非线性降维方法.首先根据人眼视觉系统特征,用CIE标准观察者色匹配函数对源光谱进行加权,对加权光谱采用主成分分析(PCA)方法降维来提高降维的色度精度及光照变换时的色差稳定性;然后针对因色匹配函数加权降维引起的光谱损失,采用PCA方...     

基于菲涅耳近似实现数字全息相位再现的误差分析及抑制

探讨了菲涅耳近似算法实现数字全息相位再现的误差及抑制技术.理论分析了基于菲涅耳近似算法实现全息相位再现所包含的误差项,计算机模拟了数字离轴全息图的记录和相位再现结果.在此基础上,模拟分析了离焦误差、数字再现光波误差及样本深度对相位再现的影响.针对记录参考光波和光学器件所引入的相位误差及其不定性,提出了利用相位相减全息图处理方法加以消除,并给出了实验结果加以验证.模拟分析结果表明,菲涅耳近似算法误差、离焦误差、数字再现光波倾斜误差、解包裹错误对相位再现结果都有不同程度的影响,相位相减全息图处理方法可以减小再现相位误差至0.4%.对记录过程、再现参数选择和处理方法都进行严格控制或适当选取,可得到高精度的再现结果.     

数字全息相位再现误差分析及抑制技术

为实现基于数字全息的三维轮廓测量,本文探讨了菲涅耳近似算法实现数字全息相位再现的误差及抑制技术。首先理论分析了基于菲涅耳近似算法实现全息相位再现所包含的误差项,然后计算机模拟了数字离轴全息图的记录和相位再现结果,在此基础,模拟分析了离焦误差、数字再现光波误差及样本深度对相位再现的影响。针对记录参考光波和光学器件所引入的相位误差及其不定性,本文提出利用相位相减全息图处理方法加以消除,并给出了实验结果加以验证。模拟分析结果表明,菲涅耳近似算法误差、离焦误差、数字再现光波倾斜误差、解包裹错误对相位再现结果都有不同程度的影响。若获得高精度的再现结果,对记录过程、再现参数选择和处理方法都要进行严格控制或适当的选取。     

产品配色设计的色彩邻接网络模型

图像是设计师进行配色设计的重要灵感来源,通过技术手段对源图色彩提取、色彩选择到目标设计方案的色区赋色、调整等过程进行辅助,可以提高设计效率。提出了色彩邻接网络模型,以图像提取色为节点、以色区间的邻接紧密程度为边,为源图和目标配色对象分别建立源网和目标网两个网络模型。将配色问题映射为从源网中搜索可以最佳匹配目标网的子网,利用逆序数和异连接数两个指标的组合来评价匹配强度,并基于交互式遗传算法等技术实施配色方案的优化。基于平面设计软件开发了配色设计系统,实现了从色彩提取到重用的配色设计关键环节的辅助。以汽车外观配色为载体进行了应用测试,证明了所提方法的有效性。     

传统纹样的色彩网络模型及配色设计辅助技术

基于传统纹样图库提取色彩特征,并开发了重用方法以辅助设计师。通过两次聚类,从纹样图库中提取一系列特征色。第一次聚类从单幅纹样图片中提取出若干特征色,第二次聚类以对多幅图片进行第一次聚类的提取色的集合为源进行,提取可以代表整个纹样类型的综合色彩意象的若干特征色。在特征色之间建立配色网络:以特征色为节点,以该特征色的出现频率为节点权值,基于同一幅图中的共现频率建立节点之间的连接。基于色彩网络开发了配色设计辅助技术,为设计师推荐最能体现文化原貌的配色方案。基于CorelDRAW平台开发了色彩提取与推荐系统,实现了产品配色方案的自动生成。对平面纹样和产品配色案例进行了应用测试,结果表明该技术可以高保真地在设计中再现传统文化的色彩意象。     

模拟生物视觉机制的彩色人脸识别方法

为了充分利用彩色图像提供的信息提高人脸识别的性能,提出了一种模拟生物视觉机制的彩色人脸识别方法。该方法首先构造一种模拟人类的色彩感知机制的对立色模型,将彩色人脸图像描述为对立色形式。然后,模拟初级视皮层的信息处理机制,从图像对立色描述的亮度分量和色度分量分别提取人脸的纹理特征和色彩特征。最后,分别对纹理特征和色彩特征进行分类识别,并将二者的识别相似度融合得到最终的人脸识别结果。该方法利用对立色模型提高了色彩特征对光照变化的鲁棒性,并且综合利用彩色图像的色彩和纹理信息提高了人脸识别的精度,特别是对模糊图像的识别精度。在彩色FERET人脸库和AR人脸库上的实验表明,相对于直接对灰度图像进行识别的方法,该方法对清晰图像的识别率提高了4.5%～16.3%,而对模糊图像的识别率提升更加显著。     

地震模拟振动台控制技术及软件研究

采用伺服控制技术开发了地震模拟振动台及其控制系统,包括振动台的控制器和控制软件,采用复合控制方式实现了位移、速度、加速度控制.驱动设备可以是数字电动缸,也可以是数字液压缸,对于小吨位的地震模拟振动台采用数字电动缸;对于大吨位的地震模拟振动台采用数字液压缸可以获得大的激振力.在数字电动振动台和数字液压振动台上进行了测试实验,结果表明地震波的位移、速度和加速度波形都得到高精确的再现.     

光学全息的数字实现

研究光学全息的数字模拟,探讨数字全息的数字重构方法,以菲涅耳衍射积分的实现方法为基础,采用MATLAB软件实现菲涅耳全息图的数字记录和数字重构模拟,给出模拟结果.利用离散菲涅耳衍射积分方法完成数字全息图的数字重构.利用数字图像处理方法对所得的数字全息图进行适当滤波处理,有利于消除零级像和孪生像,获得清晰的数字再现像.引入全息变换,根据全息图的不可撕毁性,研究了全息变换在数字图像压缩中的应用,对给定的二值化图像实现压缩存储及解压缩处理.     

彩色复制中色域映射算法研究现状

在当前流行的跨媒体彩色复制工艺流程中,色域映射算法作为其中最重要的组成部分,越来越受到色彩工作者的重视.本文总结了当前国内外色彩工作者对这方面的研究现状并对色域映射算法进行了归类,还对色域映射在彩色复制领域中的发展趋势进行了展望.     

基于孟塞尔色理论的产品调和配色研究

通过对孟塞尔色立体的分析,对产品色彩设计评价环节进行研究,以孟氏色系调和理论为基础,通过色力矩和审美度计算等方式,构建了色彩设计计算机评价的基础平台.     

数码打样机小色差样张色差评价研究

针对目前数码打样机小色差样张ΔE76色差评价方法与视觉评价差异大的问题,提出了基于视觉特性的色差评价方法。首先设计了用于数码打样机用的小色差样张;然后采用感知法对数码打样机输出的小色差样张进行视觉评价,并将人眼恰能识别的色差利用ΔE76、ΔE94、ΔEcmc、ΔE00和ΔIm色差评价模型进行客观评价;最后采用均方根误差(RMSE)、性能评价因子(PF/3)、样品决定系数(R2)等参数,获得各色差评价模型相对视觉评价色差的预测性能。结果表明:与视觉评价最为一致的是ΔE00和ΔIm,与视觉评价差别最大的是ΔE76。与ΔE00色差评价模型相比,ΔIm色差评价模型不需要复杂的系数修正,计算简单,更适合作为数码打样机的色差评价模型在生产中应用。     

Color Correction in Multiple Generation Reproduction Using Digital Watermarking

In most existing color reproduction systems, color correction is performed in an open-looped fashion.For multiple generation color copying, color fidelity cannot be guaranteed as the errors introduced in color correction may accumulate. A method of solving the error accumulation problem by embedding color information as invisible digital watermark in hardcopies is proposed. When the hardcopy is scanned, the embedded information can be retrieved to provide real-time calibration. As the method is close-looped in nature, it may reduce error accumulation and improve color fidelity, particularly when copies go through multiple generation reproduction.     

跨媒体彩色复杂影像再现品质效益评估模式-「空间滤波器」及「CIEDE2000色差公式」的结合应用

在现行跨媒体复制系统中,若应用CIELAB于复杂彩色影像的评估,则因其未考量影像中各色点与周遭色彩之间相互影响的因素,将导致转换后的影像色彩外貌,无法与人眼的感觉相吻合.所以,此研究的目的乃一希望植基于人眼视觉机制,推导出得以精确应用于跨媒体复杂影像与其复制品之间的色差评估模式.以近年来新推荐之CIEDE2000色差公式,结合"具人眼机制的空间滤波器技术",进行"SCIELAB型的色差模式"推导.另外,亦将进行观测者心理物理配对实验.再将配对实验的结果与前述之色差评估模式者相比较,以期建立出最佳化的"跨媒体彩色复杂影像的色差评估模式".     

地图色彩管理与设计系统

色彩设计和色彩复制是彩色地图生产出版的关键环节.色彩管理技术在彩色地图生产出版中应用后,不仅提高了印刷地图的质量,而且几乎杜绝了因色彩复制达不到要求而造成的返工.从基于色彩复制的角度,在分析彩色地图生产中色彩设计和应用规律的基础上,论述了地图色彩复制的基本原理和彩色地图生产中的色彩控制技术,以及用于彩色地图生产的色彩管理与设计系统的设计原理和基本功能.     

人体骨盆位姿模拟机构的运动学分析及仿真

根据人体骨盆的运动规律,设计了一种4自由度人体骨盆位姿模拟机构.建立了人体骨盆位姿模拟机构的正运动学模型和逆运动学模型,并推导出了机构的雅可比矩阵.基于机构的运动学模型建立了仿真模型,并采用MATLAB/Simulink对人体骨盆位姿模拟机构进行了仿真分析.仿真结果表明:该机构方案是可行的,能够模拟人体骨盆的运动规律.同时仿真结果也验证了运动学模型的正确性.     

完美防错(PEP)体系在汽车零部件制造业的应用

在高标准的汽车零部件制造业,防错的应用能防止或大大降低不良产品的产生和流出,有助于建立零缺陷的生产过程。介绍一套汽车部件制造业的系统的完美防错体系,说明如何构建完美防错体系,并如何通过计量化等手段进行全方位的维护管理,最终杜绝质量风险,持续减少质量成本,确保客户满意。     

Study on the effect of DIC deformation sensor on mechanical property of substrate

The thin epoxy film with micro-scale speckle pattern as a digital image correlation (DIC) deformation sensor has been fabricated or transferred on the surface of sample in the previous study. When the thickness of the film cannot be ignored, it may have an influence on the validity of measurement results. And thus, the influence of the thin epoxy film on mechanical properties of substrates should be investigated. In this study, the mechanical behavior of thin film itself and surface strain of composite structure of thin film and substrate were measured using micro digital image correlation (MDIC) method. And theoretical and simulative results were also analyzed. From the comparison analysis of theoretical, simulative and experimental results, it is concluded that when the ratios of Young’s modulus and thickness between the film and substrate are smaller than 13 and 0.5 respectively, the influence from the thin film can be ignored, and thin epoxy film as DIC sensor can be used to measure the deformation of substrate.     

防错在焊接夹具中的应用

通过两个案例介绍了防错技术在汽车焊接夹具中的应用,并经过实际生产使用证实其可靠、有效。介绍了采用接近传感器探测防错系统和采用行程开关防错系统的结构、工作原理以及安装和维护的注意事项。     

RGB色彩模型在气动微混合芯片中的应用

研究提出一种基于气动薄膜的微混合器及基于数字图像的混合效率量化分析方法。给出了利用RGB(Red,Green,Blue)色彩模型、灰度转换模型和方差数学模型对微混合腔内不同试剂的混合程度量化分析方法,并利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料和软刻蚀方法对微混合芯片进行封装。采用实验研究方式使微混合腔内两种不同颜色试剂充分混合,利用混合程度量化分析方法对微混合腔内混合效率进行量化分析,并与自然对流混合效率进行对比。与传统计算混合效率的方法相比,基于RGB色彩模型的混合效率量化方法更简单、直观、有效和方便。     

DP型低频振动传感器的实时相位校正

介绍了ＤＰ型低频振动传感器原理,在此基础上,研究用递归和非递归数字滤波技术对ＤＰ传感器的相位特性进行线性校正的方法,并通过仿真和实际数据实验,验证了校正方法的可行性及使用性能。