基于映射的复Contourlet-1.3纹理图像检索

轮廓波变换纹理检索系统检索率比较低的根本原因在于轮廓波变换较低的移不变水平和变换域系数较高的振荡性.为了克服轮廓波变换的这些缺陷,提出了一种基于映射的复Contourlet-1.3 轮廓波变换,并证明了该变换的移不变性质.在该变换的基础上,采用子带系数的能量和标准偏差序列作为特征向量,以Canberra 距离为相似度度量标准,提出了一种纹理图像检索方法.实验结果表明:在特征向量长度、检索时间、所需存储空间相同的情况下,基于映射的复Contourlet-1.3 检索系统比基于同样架构的实数轮廓波变换、实数Contourlet-2.3、基于映射的复轮廓波变换、基于映射的复Contourlet-2.3 等检索系统有更高的检索率.     

基于傅里叶变换的微结构全彩色三维面形重构

分析表明,在傅里叶成像光谱仪的干涉信号中,不仅含有光谱信息,同样也包含三维面形结构信息。因此,本文基于傅里叶变换光谱技术,提出一种彩色三维面形检测方法,不仅可以测量物体表面各个点的光谱反射率分布,还可以获得物体表面三维面形数据,达到三维面形超光谱成像。通过纹理映射将光谱像和三维面形相融合,实现了微结构彩色物体全彩色三维面形数字重构。     

基于感兴趣区域的彩色三维物体快速喷绘方法

目的 针对目前三维空间喷绘效率低及个性化不足问题,提出一种基于感兴趣区域再分割的三维物体快速喷绘方法.方法 首先利用感兴趣区域算法提取出彩色图像中最显著部分,再通过一种新灰度图再分割算法进行二次图像处理,得到具有不同显著性区域等级的图像,将带有区域分级图像和原图像进行合并,得到具有区域分级的彩色图像.然后通过三维纹理映射方法,将后得到的彩色图像映射到目标三维模型,三维模型的表面就带上所需的纹理信息.再利用一种新的多喷头控制技术,合理地安排不同的喷头处理不同的区域.最终通过信号传输,将打印文件传输到机械臂,机械臂进行工作喷绘.结果 该三维喷绘方法对半径为100 mm球体的工作总时间为100.34 s,具有较高的工作效率.结论 相较于传统的三维喷绘,基于传统的感兴趣区域的喷绘所提出的基于感兴趣区域再分割算法,在保证喷绘精度的前提下显著提高了喷绘效率,在性能指标上总体优于传统的感兴趣算法.     

复Contourlet—2.3 纹理检索系统

轮廓波变换纹理检索系统检索率比较低的根本原因在于轮廓波变换较低的移不变水平和较差的时频局部化特性.为了克服轮廓波变换的这些缺陷,提出了一种基于映射的复Contourlet-2.3轮廓波变换,并证明了该变换的移不变性质.在该变换的基础上,采用变换域子带系数的能量和标准偏差序列作为特征向量,以Canberra距离为相似度度量标准,构造了一种纹理图像检索系统.实验结果表明:在特征向量长度、检索时间、所需存储空间相同的情况下,基于映射的复Contourlet-2.3 变换检索系统比基于同样架构的轮廓波变换、Contourlet-2.3、基于映射的复轮廓波变换等检索系统有更高的检索率.     

基于QR码和DWT-SVD技术的双彩色盲水印算法

目的为了进一步提高盲水印算法的嵌入能力和鲁棒性,提出一种基于QR码和SVD分解的强鲁棒性双彩色盲水印算法。方法基于Arnold变换对水印彩色QR码分通道置乱加密并归一化;将彩色载体图像分通道进行小波变换,并对三级低频子带进行4×4分块SVD分解;通过调节每一子块酉矩阵(2,1)和(3,1)坐标系数的差值将水印信息嵌入到载体图像对应通道中。结果实验结果表明算法具有较高的鲁棒性,对裁切、旋转、JPEG压缩、高斯噪声、椒盐噪声、高斯滤波、中值滤波、对比度增强等攻击具有较强的鲁棒性。结论由于算法在提取过程中不需要任何原载体图像相关信息,属于盲水印算法,因此文中提出的双彩色盲水印算法在数字产品版权保护中具有较大的实用价值。     

一种基于GPU实现的自适应八叉树纹理绘画算法

当前,虽然基于二维图像映射定义的传统二维纹理已得到广泛应用。但是它有很多局限性。这是因为很多三维模型在纹理空间中进行参数化是非常困难的,例如隐式表面、细分表面和高密度或高细节的多边形网格。基于八叉树纹理定义,提出了一种新型的自适应八叉树纹理绘画算法。和传统的八叉树纹理映射算法相比,不但占用更少的存储空间,而且实现了基于GPU的纹理查询,有更快的查找速度。     

基于k-Means算法的彩色QR码识别

为了降低彩色QR码解码过程中出现的混叠效应,提高彩色QR码解码的正确率,提出一种基于HSV颜色模型的k-Means聚类算法。为了选择适合彩色QR码的颜色空间模型,通过实验验证了在RGB,Lab,HSV 3个颜色模型下k-Means聚类算法的效果。在HSV颜色模型下,根据等欧氏距离的原则建立彩色编码模块的配色模型,最大程度地减小解码中颜色的混叠效应。彩色QR码解码预处理阶段,利用基于HSV颜色模型的光线补偿的k-Means聚类算法对彩色编码模块进行颜色分离,以提高解码的精度。研究结果表明:在HSV颜色模型下,k-Means聚类效果最好,图像区域分类效果最清晰;所建立的配色模型可以最优地为彩色编码模块配色;基于HSV颜色模型的光线补偿的k-Means聚类算法可以提高彩色QR码解码的正确率。因此,建立合理的配色模型进行彩色编码模块的颜色设置,同时采用基于HSV颜色模型的光线补偿的k-Means聚类算法进行颜色分割,可以大幅度地降低彩色QR码编码模块之间的混叠效应,从而显著提高彩色QR码解码的正确率。     

顶点划分映射算法判定运动链同构

研究机构创新设计中运动链同构判定问题. 依据图论和机构拓扑学原理,提出子块、平方和度、子块关联度等概念;利用拓扑图顶点间连接关系,构造顶点分类集合;提出一种将所有顶点一一划分并两两映射的算法,实现同构识别. 实验结果证明该算法比现有算法效率高. 将算法设计基础理论应用于机构拓扑学,为该领域研究提供新思路     

架构于双树轮廓波及GGD模型的纹理图像检索

提出一种基于双树轮廓波变换的纹理图像检索方法.双树轮廓波由塔型双树方向滤波器组构建,它保持了轮廓波灵活的方向选择性,同时克服了传统轮廓波不具有移不变性的缺点.根据双树轮廓波系数的统计特性,本文利用广义高斯分布对各子带进行建模,采用矩估计法提取模型参数,并用KL距离度量图像之间的相似度,实现纹理图像检索.为评价检索性能,从Brodatz图库创建了包含800幅纹理图像的数据库.实验结果表明,本文算法的平均检索率比基于小波和轮廓波的方法分别提高了10.46%和6.94%,而且保持了较高的计算效率.     

多彩色空间相关分析的人脸识别算法

人脸识别是当前人工智能和模式识别的研究热点,得到了广泛的关注.基于对不同色彩空间数据的分析,论文提出了多彩色空间典型相关分析的人脸识别方法.文中对2维的Contourlet变换特性进行了分析和讨论,利用Contourlet的多尺度,方向性和各向异性等特点,提出了一种基于Contourlet变换的彩色人脸识别算法.算法对原图进行Contourlet分解,对分解得到的低频和高频图像进行cca分析.典型相关分析是一种有效的分析方法,其实际应用十分广泛.低频系数反映图像的轮廓信息,高频系数反映图像的细节信息,使用cca充分利用不同频率的信息,使不同色彩空间的不同分辨率图形的相关性达到最大,得到投影系数,最后,采用决策级最近邻分类器完成人脸识别.在对彩色人脸数据库AR的识别实验中,该算法识别率达到98％以上,与传统算法相比,该算法不仅既有良好的识别结果,而且具有很快的运算速度.     

纺织产品场景模拟的实现

为了缩短开发时间,减少织物设计开销,并在企业和客户间建立有效的沟通,提出了一种新的在二维虚拟场景中模拟显示织物真实感效果的实现方法。利用累加弦长样条曲线进行曲线拟合,在二维场景中建立曲边四边形,添加内部控制线来提高模拟精度及效果,使用双线性插值方法对它进行有限元网格划分;利用基于三角形的纹理映射技术、目标区域剪裁以及像素点颜色合成技术进行织物图案到曲面网格的纹理映射。在Delphi7集成开发环境下进行编程。设计人员可以通过该系统在设计之初就对所设计产品的效果进行模拟。介绍了系统框架、实现原理以及核心算法,并针对纹理映射技术给出详细且行之有效的方法。通过上述方法,获得了较好的纹理映射模拟效果,具有广泛的应用前景。     

基于纹理相似度的颜色迁移

提出一种以纹理相似度为依据的颜色迁移算法。通过提取图像的多维纹理特征进行主成分分析和线性判别分析,构建纹理特征空间,以度量像素点邻域的纹理相似度,并以纹理相似度为依据,对图像进行分割,在分割后的局部区域,建立纹理相似度与色度信息的映射关系,实现颜色迁移。实验结果表明,基于纹理相似度的颜色迁移,可解决颜色在边界处的误扩散问题,颜色迁移效果较好。     

基于颜色属性相关性的图像色差公式的研究

CIE 色差公式不适合用于复杂图像对间色差预测,为更准确地评价再现图像与原稿之间的颜色差别,提出了一个基于颜色属性相关性的图像色差计算算法。算法的图像色差的计算,采用对比度敏感度函数(CSF)去除图像内容中视觉难以觉察的信息,降低图像内容的空间复杂性,通过对图像对间颜色三属性的相关性分析,确定各色彩属性差的权重。心理物理实验证实,色差公式计算值与主观评价的评分是一致的,表明该算法可用于评价图像对间的颜色差别,也可用于评价压缩方式、图像增强算法以及色域映射算法等的性能。     

基于Camshift的多特征自适应融合船舶跟踪算法

基于航道内船舶监控图像序列的多目标跟踪技术是开展船撞主动预警,提升桥区船舶通航安全的前提.基于颜色直方图的Camshift跟踪算法在复杂气象条件下无法得到准确的跟踪结果,本文提出了一种多特征自适应融合的多目标跟踪算法.该算法的目标模型由颜色、形状及纹理多特征自适应融合实现,增加了描述目标模型的可靠性和鲁棒性;在跟踪目标...     

基于改进高斯混合模型的运动物体的图像检测

传统的高斯混合模型在RGB色彩空间只对孤立像素建模,检测结果不够准确,存在拖影现象,检测到的运动物体内部容易出现空洞.针对这些问题,本文提出了一种改进的高斯混合模型.该方法从更符合人眼视觉特性的HSV色彩空间对中心像素和周边像素构成的向量进行建模,改善了原算法的性能;利用彩色分割算法提取连通区域,充分地利用了运动物体的彩色信息,并基于Phong物体光照模型进行了阴影抑制,提高了传统高斯混合模型检测的准确性.实验结果表明,与传统高斯混合模型相比,本算法能更精确地检测出运动物体,对光照变化和阴影具有鲁棒性.     

基于交互式遗传算法的布艺沙发CMF情感化设计研究

目的 交互式遗传算法(IGA)是设计方案优化的常用算法,需要基于可视化种群方案做出评价。目前材质设计自动批量生成可视化种群的技术尚不完善,拟解决这一瓶颈问题,为智能优化技术服务于CMF设计提供技术基础。方法 对梭织布艺沙发的纹理组织形式进行编码,驱动凹凸贴图的自动生成,开发3D产品CMF设计方案的批量化构建技术,并引入了美观度与视觉体感两个情感化评价指标,通过评价数据识别隐含的设计师意象信息,推进方案的优化与迭代。结果 实现了布艺沙发CMF可视化方案的批量生成及其情感化评价、交叉重组、变异等系列遗传操作,以推动CMF设计方案优化。结论 案例应用表明,所提出的纹理编码驱动的凹凸贴图自动生成方法对3D产品CMF设计方案的批量生成在技术上是可行的,自动渲染的CMF方案在效率和真实感方面可以满足情感指标的交互评价需求。     

基于刨切策略的纸基彩色3D打印提速方法

为了改善纸基类彩色3D打印技术产业化所面临的打印周期长问题,利用现有的STL文件几何信息,提出了一种新的基于刨切策略的快速稳定着色算法。利用分层后的3D数据模型中切层斜率D值的正负来判定着色面,并采用改进型着色油墨进行选择性单面着色替换双面着色来实现打印提速。结果表明,在给定的3D彩色模型中,从上至下刨切法、从下至上刨切法、正公差刨切法、负公差刨切法4种常用刨切策略提速效率指数Es都高于0.5,其中负公差刨切法的提速效果最明显。由此可知,在现有耗材和设备的基础上,纸张着色判定的正面优先简化模型,能够低成本地提高纸基彩色3D打印速度。     

图像复制中的超色域映射技术

目的提高跨媒体过程中色域映射技术在不均匀空间中的映射效果。方法通过研究分析CIELAB颜色空间的不均匀性,提出基于色相阶调曲线模型的超色域映射算法。该算法按照红、绿、蓝、青、品、黄以及灰色将颜色分为7类色相相同、饱和度不同的颜色。将这7类颜色从CIERGB空间转换到CIELAB空间,获得的各个散点按照一定的顺序连接起来,便可获得7个色相的空间曲线,并以此来预测图像相同色相、不同饱和度的颜色点。依据空间曲线预测颜色的方法,保持色相恒定性映射超出设备色域边界的颜色点。结果主观评价显示,HPMINDE,SGCK算法的4位数均为0,新算法平均数为0.8,中位数为1。客观评价显示,测试所用的4幅图像,在HPMINDE,SGCK与新算法的色差平均值分别为12,11,10,新算法色差较小。结论该算法相对于HPMINDE算法和SGCK算法,具有保持颜色色相不变的优越特性,并且映射结果视觉感能达到更好的效果,更适合视觉观察者的偏好。     

女性电动牙刷质感意象认知与设计

目的 基于感性工学理论,研究女性电动牙刷用户的感性认知,以及其与女性电动牙刷质感设计要素的映射关系。方法 分析现有女性电动牙刷中优秀的CMF设计案例,提出一种新的描述女性电动牙刷质感设计的方法,其次用语义差分法量化女性电动牙刷的感性意象,利用因子分析获得影响消费者的关键意象,通过多元线性回归找到女性电动牙刷质感设计要素与用户感性认知之间的关系。结论 通过感性工学量化用户的感性认知,构建出女性电动牙刷感性意象空间,以机身颜色、表面纹理、表面光泽度3个维度及其所属维度内多个设计要素,来构建女性电动牙刷质感空间,利用回归分析找到女性电动牙刷感性意象空间与质感空间的映射关系,为新产品研发提供客观的参考。