伪彩色处理在医学图像中的应用

当前,多数医学图像属于灰度图像,其对人眼的视觉效果不如彩色图像.为了提高图像的分辨率,根据人眼的视觉特点,结合计算机数字图像颜色模式和图像格式,采用灰度级一彩色变换方法,及基于视觉感知统计特性的伪彩色映射法,实现了使灰度图像变为伪彩色图像的目的.实验结果表明了该图像增强方法的有效性.当图像中含有极其微弱的有用的局部对比度信息时,效果尤佳.     

基于形态学的SFS法物体表面三维恢复*

目前采用的从明暗恢复形状（shape from shading,SFS）法存在对物体表面光滑度要求高,对噪声敏感等问题,为此,提出了一种基于数学形态学的SFS法,通过数学形态学提取图像灰度函数的峰、谷、脊、沟,鞍等形状特征,并采用球状点假设法确定物体的表面方向,恢复物体三维表面。实验表明,该方法具有更好的精度和抗噪性能。     

一个新的线光源照明模型

提出了一个有效的线光源照明模型。该模型同时考虑了线光源在被照明射表面引起的漫反射分量和镜面反射分量。通过将线光源看作一个具有无限细小宽度的有向长方形光源，我们得到了一个计算漫反射分量的简洁公式。而镜面反射发量被表示成一个Ｐｈｏｎｇ镜面模型为积分核的积分，高斯积分技术则用来求解该积分。考虑到镜面反射分量的求解比较复杂，我们通过一个简单的测试算法来快速决定当前被照射点是否位于高光区域内。最后，结合ｓｈ     

由单幅二维灰度图像重构物体表面形状*

鉴于目前很少有论文讨论完整的由单幅二维灰度图像重构物体表面形状的算法,包括它的控制参数的估计及算法的实现,介绍了一种完整的SFS算法.它在考虑自遮掩影响的情况下,有效地估计了SFS算法中涉及的各种控制参数,并引入亮度约束、灰度梯度约束和可积性约束,计算出表面高度和表面向量,实现三维重构.与传统的算法相比,本算法无论是在速度还是在精度方面都达到了比较高的水平,具有一定的应用前景.最后还指出了在MATLAB中实现需要注意的问题.     

基于混合反射模型的SFS有限元方法的研究

提出了基于混合反射模型的由明暗恢复物体三维形状的有限元算法。用正方形面元逼近光滑曲面,把曲面表示为所有节点基函数的线性组合;基于既含有漫反射成分又有镜面反射成分的混合模型,结合节点基函数,将反射图线性化。考虑数字图像的特点,直接使用离散形式的SFS问题的亮度约束形式,用最小化方法得到高度满足的线性方程;使用Kaczmarz算法计算出表面三维形状。使用合成图像和实际图像验证该文算法的有效性,探讨了该算法的性能。     

基于Phong模型的明暗恢复形状的新算法

针对传统的混合表面形状恢复算法存在较大误差的问题,提出一种透视投影下从单幅图像混合表面明暗信息恢复形状的新算法。采用Phong反射模型来描述物体表面反射特性,假设光源处于相机的光心处,建立透视投影下的图像辐照度方程。然后由辐照度方程构造包含物体深度信息的Hamilton Jacobi偏微分方程,引入局部高阶LLF通量分裂格式和五阶WENO格式逼近微分方程的粘性解,最终得到物体表面三维形状。实验结果表明,与传统算法相比,新算法的恢复高度的最大误差和平均误差均显著降低。     

基于明暗恢复法的三维重建算法分析

明暗恢复形状法是计算机视觉领域的热门问题。明暗恢复法是通过一张照片的灰度信息恢复物体表面形状的一种方法。本文从数学角度度分析了SFS问题,并提出了三种解法:直接法求解,变分法求解和采用优化理论理论求解。并分析比较了这三种方法的适用范围和各自的典型算法。最后分析了SFS问题的发展趋势和难点问题。     

基于二次曲面和自组织系统的自由曲面重构研究*

基于局部二次曲面拟合的SFS方法将图像中的每个像素视为具有决策能力的生命单元,以灰度图像为模板,在此模板引导下,模仿生物群体的自组织行为,实现自由曲面的三维重构.在图像平面的局部区域内,利用局部灰度信息拟合二次曲面来得到自由曲面的微观模型.微观模型通过自组织系统的计算,即可得到宏观的自由曲面模型.实验表明该方法能够快速得到理想的自由曲面,且比同类方法在计算精度上有显著提高.     

基于灰度图像的三维曲面重建系统设计

由二维图像重建三维模型是计算机科学中的一个研究热点。对该问题进行了深入研究,提出了一个基于ShapeFrom Shading(SFS,基于阴影恢复形状)方法进行曲面重建的方法。该方法从图像入手,采用图像处理技术对图像进行必要的处理,由图像的亮度进行曲面三维形状的重建,并利用OpenGL和Visual C 开发了一个三维曲面重建系统,可以由曲面的二维灰度图像方便地重建出其三维形状。该系统的设计对实现产品的快速开发具有重要的意义。     

一种用于立体感增强的SFS改进算法

表面重建是计算机立体视觉中的一个重要研究领域,SFS(shape from shading)是单帧图像立体感增强的有效方法之一。为了更好地利用SFS对图像进行增强,在对朗伯体表面反射模型进行详细分析和对影响3维重建结果的关键因素进行讨论的基础上,提出了一种改进的SFS算法,并给出了具体的步骤和计算方法。实验表明,该算法的确改善了立体显示的效果。     

由单目图像获得表面高度算法的分析和实现

由单目图像获得物体表面高度（由阴影恢复形状）是计算机视觉中的一个翻来覆去研究领域,迭代计算算法的准确度在合成图像的表面恢复上得到了验证,在遥感图像的表面高度提取中也得到了应用,文中对一种新的由单目图像忧愁物体表面高度和梯度的算法进行了详细分析,并提出了实现算法的具体步骤和计算方法,对合成图像进行迭代计算,区 准确的表面高度,对实际焊点图像也验证了该算法的可行性。