折线链节点标注技术

针对传统多边形位置关系计算比较烦琐,以及简单多边形的理论难以拓展到一般多边形的问题,提出标注节点状态的方法.通过定义11种位置来描述折线链上每个节点的状态,再采用"线段端点与线段"和"线段端点与邻折线"的标注方法来实现任意折线链的标注,同时利用两线段分割预处理使相交仅发生在端点处,从而使算法更高效;然后给出折线链基本位置关系的节点特征,并且探讨了三维顶点的标注方法.该方法的标注原理简单、方法实用,算法空间和时间复杂度分别为O(n)和O(n2).实验结果表明,该方法对任意形状的折线链都能实现稳定标注;通过搜索节点状态特征可以求解折线链间的相互关系,还可以实现一般折线链的碰撞检测、相交区域计算以及多边形简单化分解等.     

机器视觉中特征点提取算法的探讨

机器视觉中特征点的提取是基于点特征图像配准算法的一个非常关键的步骤。首先从特征点定义出发,介绍了近年来国内外出现的几种常用的点特征提取算法,然后利用特征提取方法评价标准,对各种检测算子进行了综合的分析和讨论,最后,通过运用VC++编程语言工具进行算法仿真,对试验结果进行比较分析,理论与实践相结合,合理评价了各种方法的性能、优缺点、适用环境,论述对学习图像检测和具体工程应用具有很好的参考价值,并且为这些方法的改进提供了指导性意见。     

最大比率圆弧逼近轮廓的匹配方法

提出了一种新的圆孤逼近轮廓曲线进行目标匹配的方法-最大比率法。曲线上两点之间的圆弧和曲线夹成的面积与对应扇形的比值随曲线上点的曲率的变化而变化。通过设置一个阈值算法可以检测曲率的较大的特征点用于圆弧逼近匹配。     

基于光流场的图像分割

基于光流场的图像分割通常用到3个光流模型:仿射变换模型、平面光流模型和二次光流模型,其中仿射模型和平面模型是二次模型的特例。当分别用这3个模型拟合同一光流场时,仿射模型的拟合残差平方和最大,二次模型最小,平面模型居中。但是回归分析的理论表明二次模型并不一定总是最优的。应用回归分析有关待估参数的假设检验准则,可以在这3个模型中选择1个相对最优模型并用于拟合光流场,实现图像分割。算例表明,应用回归分析的假设检验准则选择出最优光流模型,用于图像分割可以取得较好的分割结果。     

基于直线和二次曲线的多回路平面曲线分割

提出了一种多回路平面曲线的分割算法。算法以直线段和二次曲线段作为拟合的基本单元，通过边缘跟踪把多回路的平面曲线分割成曲线段或单回路的封闭曲线，然后在曲线曲率不连续处继续分割。针对一次分割时可能会产生的迷向问题，提出了基于对偶原理的线段合并技术。该算法的结果能简单有效地描述场景中的物体，使高级视觉任务更简单。实验结果表明算法能取得较好的效果。     

基于点线关系解释正轴测画隐线图

提出了一种基于点与直线关系从正轴测画隐线图建立平面立体线框模型的新方法。给出了基于点线关系的基本约束,根据正轴测画隐线图中隐含的点与直线位置关系建立约束方程和一个线性系统,通过求解该线性系统,得到平面立体的三维信息。该方法适用于解释平面立体的正轴测画隐线图。用算例进行了验证。     

基于交比不变性的空间平面参数算法

为解决利用图像坐标计算交比可能出现计算故障或者引起计算精度下降的问题,从实际计算出发,采用N矢量表示视平面上的点和直线,建立交比的N矢量计算公式.列举一个应用实例,利用交比的不变性确定空间平面参数.该算法利用空间平面上不同的4个点的N矢量计算空间平面的3D方向和视点到平面的距离.实例表明该算法比传统算法实用、可靠.     

从单幅线图识别部分遮挡的平面多边形状物体

给出一种新的、适合于仿射变换的局部不变量.基于该局部不变量,建立一种新的归一化的相似性度量函数.构造丢失特征向量判别函数,据此判断目标的各个局部是否被遮挡,并仅利用未遮挡部分的局部特征计算待识别目标和模型的整体相似度.比较相似度与给定的阈值,可以从单幅线图识别部分遮挡的平面多边形状物体.新的局部不变量具有仿射不变性,因而该方法适用于仿射变换.新的相似性函数和丢失特征判别函数综合考虑噪声和遮挡带来的影响,识别可靠性得到提高.实验结果表明本文的识别算法效果较好.     

具有相切面的曲面立体线画图标记研究

为了更好地理解三维景物，介绍了前人对线画图标记的研究成果，同时建立了一种标记具有相切面的曲面立体线画图的方法，并给出了具有相切面的曲面立体线画图的标记规则。由于线画图中的节点是由三面角构成的顶点的投影，因此对于画出隐藏线的具有相切面的曲面立体线画图，其合法的节点标记形式有38种，其中Y型节点有6种，W型节点有18种，V型节点有14种。新的标记方法适用于由平面立体和曲面立体组合而成的复杂立体线画图。     

基于模糊理论的在线手绘图识别

分别讨论基于几何特征和基于混合特征的手绘图模糊识别方法.给出各线元对应的模糊特征及其特征提取方法.构造笔划模糊识别的统一隶属函数,通过大量实验给出模糊隶属函数的参数值.采用对隶属函数取截值的方法控制模糊识别中人为参与的程度,在必要时通过人机交互判定识别结果.可识别的线元包括:直线、折线段、椭圆、椭圆弧、圆、圆弧、抛物线、双曲线.该方法有效实现在线手绘图识别,为后期手绘图的三维重建及支持概念设计CAD系统的研究奠定基础.