基于轮廓线匹配的2-D碎片拼接研究

分析了数量较多时不规则形状的2D碎片拼接的困难性,提出2D碎片的拼接策略,先通过轮廓线匹配进行局部形状匹配;然后通过全局搜索拼接重构物体形状,由于匹配的特征集选择了带有几何结构属性的连接点,优点是不仅局部匹配的速度提高而且全局拼接重构的有效性提高.试验对比表明提出的算法更有效.     

基于角边特征的纸质碎片自动拼接复原算法

针对人工复原纸质文物碎片存在尝试次数多、拼接速度慢、复原准确性与完成度低等问题，提出一种依据碎片角度与边长特征进行纸质文物碎片自动拼接复原的算法。首先，将碎片图像进行预处理并根据碎片的角度值进行粗匹配，得到角度值相等的碎片图像；然后，在粗匹配的基础上，利用碎片的角边长进行细匹配减少重叠情况，得到碎片图像的基本匹配结果；最后，利用凹凸函数对方向相对的碎片图像情况进行遗漏弥补，并运用震荡函数对最终匹配图像进行缝隙弥补得到完整拼接结果。理论分析和碎片拼接仿真实验结果表明，与特征点、近似多边形拟合、角序列匹配等碎片自动拼接算法相比，所提算法的拼接准确率、拼接完成度与拼接耗时分别至少提高了12个百分点、11个百分点与10个百分点。所提基于角边特征的碎片拼接算法减少了繁琐的图像计算步骤，精确了碎片匹配结果，使得在实际文物修复等工程中能够实现非规则碎片高效、高精准的匹配。     

基于像素点的碎片图像拼接技术

针对一页规则的既纵切又横切的中文文件碎片和一页规则的双面打印的英文文件碎片,分别提出了一种基于行列图像的碎片匹配算法和二维图像成片连接匹配算法。首先将碎片边缘像素点转化成灰度值,然后对各碎片的灰度值进行匹配度研究,且将匹配度作为碎片之间拼接的依据,最后使用相应的算法计算机按碎片拼接顺序输出碎片号。通过实验分析表明,该算法能够更快地获得碎片拼接结果,大大提高拼接复原效率。     

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。     

基于匹配策略融合的低误差快速图像拼接算法

针对目前多数拼接算法正确匹配率低、耗时及误差大的问题,提出了基于匹配策略融合的改进图像拼接算法。该算法首先仅在图像的重合区域提取SIFT特征点,并计算SURF特征描述符;其次,融合改进的最近邻比次近邻、双向交叉检查及匹配差值的阈值化3种匹配策略,结合坐标约束及RANSAC算法完成特征匹配;最后,提出利用配准参数计算任意图像到参考图像坐标空间的投影变换模型的方法,并利用多线程技术将所有图像投影至参考坐标系,经过亮度校正、加权融合后合成全景图。实验结果表明,提出的拼接算法正确匹配率提高了10~20%,拼接总耗时约为传统逐帧扩大式拼接算法的1/3,且累计误差大大降低,拼接图像畸变小。     

基于边缘灰度匹配的文档碎纸片拼接

随着科学技术的发展,人们试图开发碎纸片的自动拼接技术来提高效率。来自同一页纵切破碎纸片,为求出拼接算法应将各图片的特征转化为数字形式,如此将两侧的像素值提取出来进行匹配。本文首先利用灰度矩阵提取出边缘像素的位置,然后阈值分割并进行列向量特征匹配,最后根据确定的算法得出两两碎片的相似度函数并形成"环",循环后从"环"切开得出碎片的完整拼接结果。实验结果表明,该算法简单可行,可以达到规则碎纸片完整拼接的目的。     

基于改进SIFT的图像拼接算法

针对基于SIFT算法的图像拼接中算法复杂度过大和特征点匹配不准的问题,提出了用CS-LBP算子结合SIFT特征点生成特征描述符以及特征双向匹配的图像拼接算法。首先提取SIFT关键点,对每个关键点生成81维的CS-LBP特征描述子,然后利用特征向量双向匹配策略寻找符合特征匹配关系的匹配点对完成粗匹配,最后再利用RANSAC算法计算待拼接图像之间的变换矩阵,从而实现图像的拼接。实验结果表明,该方法能够有效地减少运算量,加快运算速度,拼接效果也较为理想。     

基于3点匹配的图像拼接算法

提出了一种基于3点匹配的图像拼接算法。该算法以有效的选取准则为基础，选取种子模板，按照预定的搜索策略，匹配出对应的特征点，利用误匹配消除准则，消除可能出现的误匹配，为后续的优化算法提供初值。为验证算法的有效性，将算法应用于运动轨迹拼接。结果表明，该算法拼接效果比较理想，鲁棒性强，具有较高的实用价值。     

结合表面纹理与断裂轮廓的碎片拼接方法

陶土制文物在自然环境及人为发掘等过程中,碎片易受损缺失,断裂部位难以保证完整性,传统采用几何驱动的拼接方法受到限制。为此,针对断裂部位几何信息缺失的陶制文物碎片,提出一种结合表面几何纹理及断裂轮廓的拼接方法。使用Splatting lines生成方法提取碎片纹理特征线,对三维模型密集点采样,用不同参数溅射渲染2个深度图像,由两图像间差值生成线图。计算纹理形状边角信息,构造破损纹理约束条件,完成初步匹配。对断裂边界轮廓上的离散点集,利用遗传算法计算匹配点对,得到最终结果。实验结果表明,该方法能够实现缺损文物碎片的拼接,匹配度稳定在0. 53以上,且对纹理特征显著及缺损严重的碎片拼接效果较优。     

基于文档文字特征的碎纸机碎片拼接算法

针对经碎纸机粉碎的文档碎片,提出拼接复原的模型并研制了相应的算法。首先研究文档碎片边界像素特征,据此提出碎片横向拼接的两种算法;然后,研究行高、字体间间距以及字体大小等文本特征,据此提出针对经横向拼接形成的水平残条的纵向拼接算法。最后根据算法编写Matlab程序,并进行实验,结果表明该算法效果良好。     

遗传算法及其研究进展

叙述标准遗传算法的基本原理，讨论遗传算法在解决各种复杂问题时存在的缺陷，并总结了相应的解决方案。     

基于动态聚类的文档碎纸片自动拼接算法

针对碎纸机三种碎纸模式进行拼接复原,提出了一种基于动态聚类的文档碎纸片自动拼接算法,定义了匹配度矩阵计算两块碎片最合理的拼接方式,设计了一种基于碎纸片特征向量的动态聚类行聚类算法进行行初步聚类,根据文字特征线及计算出的行距对初步聚类进行了调整修正,确定最终的行分类及行间顺序,根据提出的动态四邻近匹配算法,匹配出复原结果。实验表明,该方法实现简单,成功率高,能快速得到碎纸片的三种碎纸模式的拼接复原结果。     

Automated solutions to incomplete jigsaw puzzles

The jigsaw puzzle re-assembly problem has been investigated only intermittently in the research literature. One potential theoretical line of research concerns jigsaw puzzles that do not have a complete set of puzzle pieces. These incomplete puzzles represent a difficult aspect of this problem that is outlined but can not be resolved in the current research. The computational experiments conducted in this paper demonstrate that the proposed re-assembly algorithm being optimised to re-assemble the complete jigsaw puzzles is not efficient when applied to the puzzles with missing pieces. Further work was undertaken to modify the proposed algorithm to enable efficient re-assembly of incomplete jigsaw puzzles. Consequently, a heuristic strategy, termed Empty Slot Prediction, was developed to support the proposed algorithm, and proved successful when applied to certain sub-classes of this problem. The results obtained indicate that no one algorithm can be used to solve the multitude of possible scenarios involved in the re-assembly of incomplete jigsaw puzzles. Other variations of the jigsaw puzzle problem that still remain unsolved are presented as avenues for future research.     

考虑价格的跨种类模糊序列模式挖掘算法*

消费者对不同种类的产品具有不同的价格偏好,而传统的序列模式挖掘算法仅考虑序列中不同项目的出现顺序,使得挖掘到的序列模式没有包含产品价格以及种类等重要信息。为了克服传统算法的这一缺陷,在序列模式中体现更多的用户行为信息,本文基于模糊集理论,提出了一种在产品种类维度上进行的跨种类模糊价格序列模式挖掘算法。实验结果表明,与传统序列模式挖掘算法相比,该算法可以有效解决序列数据的稀疏性问题,能够挖掘得到更多个性化的序列模式。     

时序数据挖掘中的数据表示算法

针对时序数据挖掘中常见数据表示算法的缺陷,提出了基于关键点的误差检验分段算法。该算法首先提出了关键点的概念,接着设计了具有明确物理意义的关键点平滑公式。在此基础上,分析了传统算法在分段误差控制过程上存在的问题,提出利用中位数控制分段拟合误差的思想。最后进行了数据实验。     

基于人工免疫系统的带钢表面缺陷检测技术

针对传统的图像检测算法对具有噪声以及光照不足或不均匀的带钢表面图像检测时效果不理想的问题,提出了基于人工免疫系统的带钢表面缺陷检测技术。根据检测器和抗原之间的论域空间包含关系,以及自体在论域空间中的位置信息,引进了分块空间的方式,提出了检测器分块的生成算法,对缺陷图像表面灰度信息进行三维恢复,获得带钢表面缺陷的高度信息,实现其三维质量检测。实验表明,该方法无论是在对比度低、光照不均还是有噪声干扰的情况下相对于传统的图像检测算法具有较好的处理效果。     

雾景降质图像增强算法研究

在对目前雾景降质图像增强文献进行分析与理解的基础上,简单介绍最近十年雾景降质图像增强的研究现状,根据相关文献简要分析了传统雾景降质图像增强方法的缺陷及改进;介绍和评价了几种基于物理模型的天气退化图像复原方法;最后简要对雾景降质图像增强的发展与亟待解决的问题进行了分析与展望。     

A multi-objective re-assembling policy model and its implementation in the case of a network of personal computers

Re-assembling identical or similar deteriorating systems which are elements of a network (for example, a network of personal computers) from used and new parts represents a special case of closed loop supply chains management. Environmental gains may incur, since the life cycle of used components may be extended by re-using them instead of putting them into the waste stream. These benefits are assessed using a case study referring to personal computers. The problem examined is to find proper re-assembly policies in a time period, under a limited budget as well as re-assembly and compatibility constraints, so as to obtain the Pareto optimal solutions for the overall performance and the total environmental savings.     

改进的协同过滤推荐算法

传统的选修课系统存在结构性的不足和缺憾,为了避免高校学生盲目的选择选修课程,本文利用改进的协同过滤算法对高校学生进行个性化的选课推荐.本文首先介绍了两种推荐算法,并着重介绍基于协同过滤的推荐算法,并分析了两种算法的优缺点,最后针对协同过滤算法的数据稀疏性问题,提出了一种改进的协同过滤算法,即在协同过滤中加入基于内容的因素来解决这个问题.这种改进的协同过滤算法避免了传统协同过滤算法中存在的数据稀疏问题,以学生为本推荐适合学生的课程,满足学生学习的个性化要求.