可扩展的花卉种类识别

目的 基于模式识别的花卉种类识别方法在使用不同特征或分类器时识别准确率有较大差别。本文的研究目的在于实现花卉种类识别方法的快速构建及性能评估,减轻研究人员的编程工作量,提高效率。方法 根据使用模式识别技术进行花卉种类识别的一般步骤,应用插件技术将算法中的预处理、特征提取、分类器训练、分类器识别等步骤表示成不同种类的处理器,建立可扩展的系统平台,研究人员可以通过修改各步骤所使用的处理器来修改图像处理和识别算法,并在此基础上采用流式链接方法构建算法。结果 基于本文所提出的构建方法进行算法优化,并将其用于68种花卉的识别,准确率Top1为 91.26%,Top5为98.41%。结论 流式链接方法能够对识别方法进行快速装配,有利于快速评估不同特征和分类器在花卉种类识别中的性能,适于算法的研究和优化。本文所提出的基于工作流式链接方法以及插件技术的构建方法具有灵活易用的特点,所构建的算法具有良好的可扩展性。该方法还可以推广应用于其他基于数字图像的模式识别算法研究。     

结合图元与感知哈希的手写输入简笔画识别

目的 为了克服手写输入中随意性强和自由度大的缺陷,同时兼顾简笔画的整体属性和局部特征,提出一种基于图元识别与感知哈希技术相结合的手写输入简笔画二级识别算法。方法 首先提取笔画的几何特征、笔序特征及结构特征且进行识别,然后查找由图元信息、笔画结构信息和笔序信息构成的简笔画语义库,完成由规则的几何图元构成的简笔画识别;若未被识别,则生成简笔画图像,利用感知哈希技术完成简笔画图像的识别。结果 基于本文提出的简笔画识别方法,实现了对样本库中150种简笔画对象的识别,平均识别率为82.6%。结论 实验结果表明,对于不同用户手写输入的任意样本库中的简笔画,该方法具有较高的识别率,此外,还可以通过在简笔画语义库和样本库中增加简笔画的种类等方式实现对更多种类简笔画的扩展识别。     

基于GPU的真实感毛发快速绘制

提出一种基于图形处理器(GPU)加速的真实感毛发快速绘制方法.方法通过混合绘制多层次的半透明纹理层来表示物体表面的毛发效果,并在绘制过程充分运用了GPU的可编程功能.其中采用GPU的顶点绘制器来完成多层网格层顶点位置的计算;采用像素绘制器来实现毛发特殊光照效果的计算.实验表明,通过采用GPU可编程计算,毛发的绘制速度得到了明显提高.方法对中等规模的模型达到了实时的毛发绘制速度,并具有逼真的仿真效果.     

布告板云树木模型的阴影快速生成与绘制

阴影是树木的重要视觉特征,对提高树木绘制的真实感具有重要意义,同时阴影算法的效率也是影响树木绘制效率的重要因素.文中针对树木建模中广泛应用的布告板云(Billboard Cloud)树木模型的特点,提出了BillboardCloud树木模型阴影快速生成与真实感绘制算法.在传统阴影图算法基础上,采用深度变换的方法解决了Billboard的自遮挡问题,使用阴影图滤波和屏幕阴影图滤波相结合的方法实现了树木软影效果,并利用图形硬件的多绘制目标功能对上述算法流程进行了优化,以提高算法效率.最后以SpeedTree树木模型为例进行了实验,结果表明,文中算法生成的Billboard cloud树木阴影真实感强,且具有较高的效率.     

基于分割插值的连续多分辨率模型

给出了一种基于边删除的多边形网格分辨率模型生成算法,通过递归地删除网格模型中的边,从而得到连续的简化模型.算法建立了可调加权控制函数来控制边的简化顺序.在模型简化的不同阶段,通过调节控制函数的权值执行不同的简化原则,使得视觉重要度低的边优先删除.此外,通过建立独立集,避免了模型的局部过度简化.算法用临近点插值模板,求取边简化生成的新点.实验结果表明,该算法可实现较理想的场景简化效果.     

一种由等高线模型生成规则格网模型的算法

针对地形可视化的要求,在分析由等高线模型生成规则格网模型的几种常用方法的基础上基于逐点内插和分块内插,提出了一种新的模型转换算法。该算法已经在Microsoft Visual C .Net上实现,插值结果成功应用于大规模地形可视化平台。     

Trans-Net：基于迁移学习的手写简笔画识别

手写输入可通过少量的书写进而传递丰富的文本信息,如何准确地对手写简笔画进行识别越来越引起了各界研究者们的关注。传统的简笔画识别算法多基于简笔画相对固定的结构特性进行识别。此种方法对于笔迹清晰、结构相对简单的简笔画具有较高的识别率,但是随着分类数以及简笔画自身结构复杂度的增加这种方法存在一定局限性,往往会造成误分类。为取得更好的识别效果,该研究以具有固定参照模板的简笔画作为研究对象,使用图像生成算法对手写笔迹进行预处理,并提出了一种基于卷积神经网络的简笔画识别模型（Trans-Net）,其中运用迁移学习技术解决了样本库中数据量小的问题。实验结果表明,该方法能够对输入的简笔画笔迹进行有效地特征提取,并且对样本库中150类简笔画对象的平均识别精度达到了94.1%。     

An algorithm for LOD by merging near coplanar faces based on gauss sphere

LOD（Level of Detail)models are widely used recently to accelerate the rendering of 3D scenes.An algorithm that creates multiple levels of detail for 3D scene y merging near-coplanar faces is presented in this paper,First a Gauss sphere is defined for the model of scene and it is divided into meshes near-uniformly.Then,the faces of objects are attached to the respective spherical meshes according to their normal direction.If faces attached to the same mesh are connected with each other,they are merged to form a near coplanar patch (Superface),Isolated vertices inside the patch are removed and the patch is retriangulated.To further imporve the simplification,vicinity vertices on the boundary of the surface patch are merged.In the algorithm,a planar separate rule planar-enneatree is adopted to set up a hierarchical structure of the Gauss sphere,which is used to support the hierarchical model of the scene(LOD),the experimental result shows that the algorithm can achieve desired simplification effects.     

基于隐函数插值的连续多分辨率模型

提出了一种基于变分隐函数插值的连续多分辨率模型生成算法,通过递归地删除网格模型中的边得到连续的简化模型.算法采用变分隐函数插值的方法对网格模型分区域插值,生成原始模型的区域插值隐函数曲面,并以对应隐函数曲面上的采样点作为边折叠的目标点.算法建立了可调加权控制函数来控制边的简化顺序.在模型简化过程中,可通过交互调节控制函数的权值执行不同的简化原则,使得重要度低的边优先删除.此外,通过建立独立集,避免了模型的局部过度简化.实验结果表明,此算法能实现较理想的简化效果.