考虑大气折射的天空场景真实感绘制

传统的天空场景绘制方法大都是基于大气对天空光和太阳光的散射，它们没有细致考虑大气折射的影响，因此无法绘制出太阳和月亮场景在不同观测条件下形状、色泽、光晕的变化，文章提出了一种考虑大气折射的天空光模型，首先基于大气光学知识推导出大气折射率与气压、温度和水汽压的定量关系，详细计算了光线在大气中的折射轨迹，采用一种考虑折射的路径跟踪方法计算天空光强度的分布，并绘制出不同时间、不同季节、不同观测地点下更具真实感的太阳、月亮和星星的天空场景。     

用户驱动的微博可视化搜索

目的 微博作为一个社交与信息分享平台,日信息量数以亿计,如何高效地搜索用户感兴趣的信息成为亟待解决的问题.提出了一个新颖的用户驱动的可视化微博信息搜索方法.方法 采用特征词及其权重来建模用户的兴趣特征,并基于此建立用户与特征词之间的相关关系.搜索微博信息时,首先定位与检索词相关的微博用户,在相关微博用户的微博中筛选与搜索相关的微博.另外,采用关注度传递算法对搜索进行扩展,将返回的特征词和微博用户进行可视化展示,并提供交互供用户查看与选定特征词或用户相关的微博.结果 实验结果表明,基于本文方法,用户可以高效地定位感兴趣的微博信息.结论 以用户作为桥梁,大大缩小了微博信息的搜索范围,同时采用关注度传递算法对搜索进行扩展,对结果进行可视化展示.实验表明本文方法能够使用户快速搜索出感兴趣的信息.     

基于变分自编码器的人脸图像修复

基于卷积神经网络的人脸图像修复技术在刑事侦破、文物保护及影视特效等领域有着重要的应用.但现有方法存在着图像修复结果不够清晰以及结果多样化不足等缺点,为此,提出了一种基于变分自编码器的人脸图像修复方法.首先设计了一种变分自编码器的变种网络,通过引入生成对抗网络解决修复人脸图像不清晰的问题,同时对变分自编码器中的隐变量进行约束,使得其中各个维度相互独立,实现特征解耦操作;最后通过动态规划获得最佳分割边界,利用泊松图像编辑得到无缝融合的结果.在CelebA数据集上的实验结果表明,该方法获得了良好的图像修复结果,同时,通过显式地控制隐变量的不同维度,展现了不同属性的人脸图像修复结果.     

基于Unity3D的改进实时红外仿真系统

基于红外物理基础理论和自然场景仿真理论.通过改进已有算法以满足红外仿真系统中的实时性和准确性2个基本要求.提出基于Unity3D的改进实时红外仿真系统.首先探讨并修正了部分零视距离辐射计算模型和影响温度场的主要计算模型,在计算中考虑太阳赤纬角,改进经验公式,提高了计算的准确性;然后在讨论了热源放置和热传递计算问题之后.在红外仿真中考虑物体不同材质特性对红外效果的影响.使得绘制结果更为逼真;最后借助GPU对不同场景对象多角度下的红外辐射灰度进行并行计算.提升计算速度.该系统基于Unity3D游戏引擎.可以构建包含多种目标对象的红外场景,如植被、建筑以及车辆;重建的三维场景仿真效果图与实地拍摄的真实红外场景图像高度相似.仿真实验渲染速度达到30帧/s,基本满足实时性计算要求.     

基于物理的海浪场景的真实感建模与绘制

提出一种基于物理的海浪场景的真实感建模与绘制算法.基于平滑粒子流体动力学模型.首先提出一种压力状态方程以取代传统的理想气体状态方程,从而在保证系统稳定性的同时,最大程度地保证液体的体积守恒;为了实现对水面浪花飞溅和泡沫的模拟,提出自适应的表面张力模型,通过制定3类流体粒子状态的转化规则,实现了飞溅粒子和主水体之间的无缝连接;并采用GPU图形硬件加速技术大大地提高了整个过程计算效率.最终绘制出海浪行进、翻卷、破碎及拍岸等真实感较强的动态效果.     

面向云端系统的可伸缩群体远程对外证明方法

为真实地掌握大规模云端系统的完整性状态,同时保障可伸缩性和高效性的需求,本文提出了一种面向云端系统的群体对外证明方法,提出用对外证明关系树结构确定云端节点间的协作关系,协同收集、验证云端系统各节点的完整性状态.采用基于身份的聚合签名技术,快速检验证明结果的有效性.实验结果表明,本文方法与现有的云端系统对外证明方法相比,在可伸缩性方面具有较好的表现,能在19.9 s内有效证明3万个节点组成的云端系统的完整性状态.     

高动态图像色调映射技术新进展*

传统显示设备受自身动态范围限制,无法很好地显示高动态图像的效果,需要用色调映射方法进行合理的动态域压缩,获得更好的图像显示质量。综述了现有高动态图像的色调映射技术,首先简要介绍了高动态图像色调映射方法的概念;再介绍了色调映射算子的分类,以色调映射处理方式为主分别介绍了空域不变算法、空域变化算法及混合算法这三大类算子近年来发展起来的各种新方法,并指出各种方法的技术优势及对此进行了归纳总结;最后阐述了该技术的应用领域及其继续发展的方向。     

基于矢量化方法的套色图光滑变换算法

图象的光滑变换一直是图象处理领域中的一个难点,目前已有的算法中没有一种能很好适用于所有纺织行业中的套色图象.本文中提出了一种新的算法,该算法首先进行图象的矢量化,用多边形逼近轮廓,然后再用基于拐点和弯曲角的方法对边界点集合进行精简,最后进行变换和重构.这样在保持原来形状的基础上减少了变换过程中产生的毛刺.实验表明本算法能鲁棒地处理各种套色图象.     

基于量子光学的红外成像光照模型

现有的大多数光照明模型都是基于可见光波段的，它们无法模拟物体在红外波段的成像。该文提出了一种新的基于量子光学的红外成像光照明模型，该模型在传统光照明模型的基础上加了一项物体本身的量子辐射项E(ε0,T,λ1,λ2）其中λ1，λ2为探测器的两端波长，ε0为物体表面的发射率，T为物体的绝对温度。该模型同时适用于红外波段和可见光波段成像。当接收波段在可见光域且场景中物体的表面温度较低时，该模型回归为传统的光照明模型。该模型还能模拟传统光照明模型所不能模拟的现象，如钢铁在熔化过程中显示出来的不同颜色。文中最后绘制了几个不同场景下真实感较强的可见光和红外图像。     

红外目标与背景的真实感合成

目标与地面背景的真实感红外图像合成是红外场景生成和实现其虚拟实时漫游的关键技术。文中从传热学原理出发，综合考虑各种环境因素的影响，建立起地面目标（如坦克）的热传导模型，绘制出坦克在各种状态下的红外图像。根据计算出的坦克和地面接触后达到热平衡时的温度场分布，绘制出真实感较强的坦克与背景的红外合成图像。利用三维差分法计算并绘制出坦克离去后留下的“红外阴影”效果，即地面因原有目标强烈辐射而留下的高于周围区域的温度场分析，并绘制出坦克驶离后不同时刻地面背景灰度及彩色的红外图像，为倒推某时刻之前红外目标的存在提供了依据。