真实感人脸模型的细分曲面重建

提出一种利用2张正交照片和细分曲面进行真实感三维人脸建模的方法,并实现了不同模型间的三维变形.为了构造个性化的人脸几何模型,将网格简化、自由曲面变形和细分结合起来,得到多个层次细节下的人脸模型;再经过纹理融合和映射,完成个性化的真实感三维人脸建模;同时利用线性插值实现了同拓扑真实感模型间的光滑变形.实验结果表明：该方法不仅可以进行有效的真实感三维人脸建模,而且变形简单流畅,具有广阔的应用前景.     

ICP框架下基于表面间平均体积测度的深度像配准

提出一种利用深度像重叠区域间的空间体积作为误差度量的精确配准算法.通过寻找2幅深度像重叠区域内的有效三角形对,并将这些三角形对所夹的三维空间作为误差测度来指导深度像的配准;然后将对应三角形的质心作为对应点对,估计出新的空间位置转换关系.实验结果表明:该算法具有较高的配准精度,收敛速度快并且具有一定的抗噪声能力.     

结合纹理信息的深度像匹配

利用图像的相关性在不同深度像对应的纹理图中自动选取特征点对;然后根据Hausdorff距离判断对应点对的有效性,并利用这些对应点对获得相应的深度点对,从而计算出2个深度像之间的初始位置变换关系;最后结合一种改进的带纹理的ICP算法实现深度像的精确配准.实验结果证明:该算法不仅适用于自由曲面的深度像匹配,而且适用于规则对称物体的匹配.     

基于混合遗传算法和点面距离测度的深度像配准*

提出一种利用改进的遗传算法和点面距离作为误差测度的深度像精确配准算法。与现有ICP框架下的迭代算法不同,将深度像配准视为高维空间的一个优化问题,通过在遗传算法中加入退火选择、爬山法以及参数空间的动态退化来加速寻找最优的位置转换关系。同时,采用一种新的基于点面距离的适应函数来计算配准误差,使得算法具有更强的鲁棒性。实验结果表明,该算法不需要初始的运动参数估计,具有较高的配准精度,收敛速度快且抗噪声能力强。     

三维数字图像简化和细分的后处理

三维成像及造型系统(3DIMS)通过对物体不同方向的数据采集，完成深度数据的匹配和融合．但由此得到的图像数据量庞大，质量也不能满足计算机动画等应用的要求．针对这一问题，将网格优化和细分曲面引入到对该三维数字图像的后处理过程．实验结果表明，该方法在数据压缩和曲面的表达等方面较3DIMS都得到了很好的改进．     

一种保持尖锐特征的(√3)细分算法

提出一种能够重建模型尖锐特征的√3细分算法．首先根据预设的阈值θ自动标记网格中的尖锐特征边，并计算出各个顶点的尖特征度；然后根据顶点尖特征度的不同修改原√3细分方法的几何规则，设计出相应的权值掩模（mask）；最后通过在奇数次细分时不翻转特征边，在偶数次细分时插入边点的方法来实现尖锐特征的重建．实验结果表明，与原√3细分方法相比，该算法能够更好地保持模型的尖锐特征．     

基于模糊模式匹配的多角度人脸检测*

首先对彩色图像进行色彩均衡和光线补偿的预处理,然后利用在TSL空间下建立的人脸肤色模型分割出可能包含人脸的区域,最后在待选的区域内使用预先建立的模板和模糊理论搜索人脸。实验结果表明该算法能够满足复杂背景下多角度多人脸的检测要求。     

基于神威蓝光处理器的向量数学软件包

首先介绍了SIMD扩展技术,并分析了使用SIMD扩展的3种方式,认为通过调用特定目标平台优化的第三方库是应用领域软件开发者快速开发高效并行程序的较好的方式;其次,介绍了国产神威处理器SW-1600平台,并利用SIMD扩展和循环展开等技术开发了SW-VML(SW Vector Math Library),开发过程中提出了访存对界、简化向量条件分支的优化方法,解决了非对界访存、向量与标量数组转换影响性能的问题,并根据SW编译器对OpenMP的支持,开发了多线程OpenMp版;最后,在SW-1600平台上采用不同向量规模对SW-VML进行了测试,测试结果显示,SIMD向量化相对于串行程序加速比为2.08,4线程相对单线程平均加速比为2.26.SW-VML是在国产神威系列处理器上开发高效程序的向量函数软件包,也是在神威蓝光高性能计算平台单计算节点开发高性能程序的基础软件工具包.     

基于射线投影的多视场深度像融合

首先确定匹配好深度像的最小轴对齐包围盒.通过盒面,沿着x,y,z 3个轴方向投射3个均匀分布的射线组,计算得到与所有深度像的交点,并通过Dexel结构来存储射线组与交点.加入距离和法向夹角2个判断依据来去掉重叠点,从而将多个视场深度像融合为完整的、无冗余的三维模型.实验结果表明,该方法误差小、速度快,而且简单有效.     

化妆品用新型有机硅蜡的性能研究

以端含氢硅油、α-十二碳烯为原料,在氯铂酸催化下进行硅氢加成反应,合成了直链十二烷基封端硅油;然后与四甲基四硅氧烷在磺化阳离子树脂催化下进行反应,得到直链十二烷基封端、侧链含活泼氢的有机硅中间体;再与α-C20-45直链烯烃在氯铂酸催化下进行硅氢加成反应,制得直链十二烷基封端、侧链带C20-45直链烷基的有机硅蜡。通过傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱表征了产物结构。通过考察侧链烷基的比例对有机硅蜡的收率、外观、熔点、折射率、黏度及与常用化妆品成分的相容性的影响发现,在直链烷基的碳原子数为20(即y=20)、二甲基硅氧链节数为22(即b=22)条件下,甲基烷基硅氧结构单元的链节数为40(即a=40)时,低熔点有机硅蜡的综合性能最好;在y=40、b=22条件下,a=20时,高熔点有机硅蜡的综合性能最好。低熔点硅蜡与大多数常用化妆品成分在50℃的相容性都好;高熔点硅蜡与大多数常用化妆品成分在99℃的相容性都好。将产物添加到唇膏配方中,能提高唇膏的滋润性和透气性,尤其是高低熔点硅蜡混合使用时,效果更佳。