大规模孔洞点云的快速重建算法研究 *

针对实际中经常存在的含有孔洞的点云数据 ,在原多层重建算法的基础上提出了一种可以进行点云补洞的快速曲面重建算法。首先对散乱点云数据进行空间自适应八叉剖分 ,然后对点云数据进行由粗到精的多层插值 ,建立隐式曲面方程 ,最后提出了两种加快重建的方法。加速算法可以减少重建时间 ,非常有利于处理大规模点云。实验结果证明 ,本算法对点云孔洞修补效果良好 ,重建速度快 ,效率高。     

一种鲁棒的可视外壳生成算法*

针对各种传统可视外壳生成算法中数据冗余、精确度低、健壮性不足等问题, 提出了一种新的可视外壳生成算法,即采用加权线段求交、线段集合中心线性过滤、多边形边界检测等方法重建物体模型。与传统方法相比,本算法能够更稳定地计算线段交集,表面边界提取更加准确,重建结果精确逼近真实物体。实验表明, 通过该算法计算的物体可视外壳能够更好地逼近真实模型,精度高。     

密集标志点集的拓扑保持变换方法*

为了解决图像变换后拓扑结构不保持的问题,提出了一种密集标志点集情况下的拓扑保持变换方法.该方法首先确定拓扑不保持的局部区域;然后确定拓扑不保持区域的方向角;最后根据该方向角确定并删除密集标志点集中引起拓扑关系不保持的标志点,从而得到拓扑关系保持的变换结果.实验证明该方法能较好地解决密集标志点情况下的拓扑不保持问题,不仅效率高,而且配准效果好.     

基于海洋流场的多级拓扑可视化

拓扑结构分析法在侧重于考虑场的特殊结构时显示出了较大的优越性。但是将该方法应用在复杂而信息丰富的流场中时,可视化的结果可能是成簇的、混乱的,这就需要考虑一种方法来对拓扑图像进行简化。在传统拓扑可视化的基础上,采用多级拓扑的方法对可视化结果图像进行简化。首先使用传统拓扑可视化方法求得临界点,然后基于统计学的原理过滤掉可以被忽略的临界点,并绘制出积分曲线。最后将该方法应用于海洋流场,并和传统的拓扑可视化结果进行比较。实验表明,该方法可以快速的可视化流场的主要特征而不显得混乱,有利于保持复杂流场的全局信息。     

基于Kubelka-Munk理论光谱反射比重建算法的研究

由于常规的K/S空间的光谱反射比重建算法不能满足高精度重建光谱反射比的需求,因此基于Kubelka-Munk理论的光谱反射比重建算法被提出来.本文的重点是提出应用Kubelka-Munk理论对物体表面的光谱反射比进行重建,并针对该算法进行数学上的推导.     

基于近邻消息传递的自适应局部线性嵌入

针对局部线性嵌入(LLE)降维算法中邻域参数的人工设定及其全局性的缺陷,研究了聚类和降维的内在联系,提出了邻域参数的自适应选取策略,构建了一种聚类和降维的自适应局部线性嵌入(ALLE)算法,为每个样本点设计最佳的近邻搜索空间,自适应选取邻近点计算权值重建矩阵,基于类信息重新定义了重构误差函数。实验表明,新算法更能体现出数学上流形概念的局部坐标化本质,对不相关数据、冗余数据和噪声数据具有良好的鲁棒性,在实际识别问题中体现出优越的性能。     

基于行走拓扑结构分析的行人检测

针对计算机视觉应用中的行人检测,当运动目标受到非刚性形变、光照、色彩和遮挡等因素影响时如何建立高鲁棒性的特征描述,本文提出了一种基于语义级行走动作拓扑结构的行人特征,对上述噪声和运动参数不敏感,并且数据量小。算法首先由运动能量图像(MEI,motion energy image)建立行走动态数据,然后抽象为骨架拓扑结构,输入二级级联检测器完成检测。实验表明,该算法可以有效地在光照、形变和遮挡等情况下对行人进行检测。     

Bi-level programming model for reconstruction of urban branch road network

Considering the decision-making variables of the capacities of branch roads and the optimization targets of lowering the saturation of arterial roads and the reconstruction expense of branch roads, the bi-level programming model for reconstructing the branch roads was set up. The upper level model was for determining the enlarged capacities of the branch roads, and the lower level model was for calculating the flows of road sections via the user equilibrium traffic assignment method. The genetic algorithm for solving the bi-level model was designed to obtain the reconstruction capacities of the branch roads. The results show that by the bi-level model and its algorithm, the optimum scheme of urban branch roads reconstruction can be gained, which reduces the saturation of arterial roads apparently, and alleviates traffic congestion. In the data analysis the arterial saturation decreases from 1.100 to 0.996, which verifies the micro-circulation transportation’s function of urban branch road network. Foundation item: Project(2006CB705507) supported by the National Basic Research and Development Program of China; Project(20060533036) supported by the Specialized Research Foundation for the Doctoral Program of Higher Education of China     

不对称级联型多电平变频器的分析及改进

不对称级联型多电平变频器拓扑结构各单元直流母线的电压不尽相同,采用混合控制策略,可以用较少的功率器件输出更多的电平数,达到更好的输出性能．引入最大延伸定理,为不对称级联型多电平变频器各单元选取电压比值提供理论依据,同时给出了一种改进型不对称级联型多电平变频器拓扑结构．     

基于负荷混沌特性的改进Lyapunov指数预测法

针对目前常用负荷预测方法多依赖主观经验,为了提高预测精度,从相空间重构理论出发。结合负荷序列的混沌特性,提出了一种计算最大Lyapunov指数的改进算法。改进算法中引入一种取舍规则,提高了最大Lyapunov指数提取精度。利用改进算法建立实际电力月负荷预测模型,实际应用结果表明该模型具有一定实用价值。