简单模型场景的辐射度算法研究与实践

本文通过改变视点位置和渲染深度,设计并实现了一个简单的辐射度模型场景。直观的反应了场景模型的特色,实现了材质模型、漫反射模型、镜面反射模型、阴影等功能特色,在完成原有目标的情况下,更加完善了辐射度算法,使整个系统较好的展现了辐射度。     

基于任务映射的并行辐射度算法

基于辐射度算法的大规模数据场景的可视化模拟中所面临的主要问题是其计算时间无法满足实时性的要求,提出了任务映射模型较好地解决了各计算节点的负载均衡性要求,从而有效提高辐射度算法的并行计算效率。基于该模型开发了并行辐射度算法并在超级计算机模拟器上进行了测试,试验结果表明,该算法具有良好的可扩展性和较高的计算加速比。     

一种扩展的Rijndael算法及其DSP快速实现的研究

研究一种扩展的Rijndael算法的设计策略，重点研究了列混合变换及其逆变换的设计；在此基础上，研究列混合变换中字节模乘运算的实现算法，根据这种扩展算法加密轮的4个变换的特征，提出了两种快速实现方案。在DSP平台上实现该扩展算法的基础上，对该扩展算法的ANSI C代码进行综合优化，并取得良好的效果。另外，本文从雪崩效应角度分析了算法的安全性.     

基于降维思想的红外辐射特性快速算法研究

为加快地面车辆等复杂目标温度和红外辐射计算的速度,提出了一种基于降维思想求解三维瞬态热传导方程的方法.将三维瞬态热传导方程的求解简化为二维热传导方程和一维热传导方程的耦合数值求解,来加快温度的求解速度,从而快速求解目标的红外辐射特性.数值模拟表明:该算法有很好的精确性,与传统的求解方法相比明显地加快了计算速度,对快速预测复杂目标温度和红外辐射特征具有重要的价值.     

一种基于特征向量的高效虚拟现实辐射度算法

辐射度技术对于具有真实感的图像的合成十分重要。提出了一种基于特征向量的虚拟现实环境中辐射度计算的新方法。该方法采用了并行计算方法计算形状因子矩阵的特征值和特征向量,进而实现对虚拟现实环境中的辐射度进行高效的计算。其性能总体评价结果显示该方法显著降低了复杂环境中集群计算机系统的有效计算时间,提高了计算效率和加速比。其成果可广泛应用在图像处理、人机交互、可视化、虚拟现实等领域。     

基于GLSL的真实感光照算法研究与实现

基于经典Phone光照模型,改进距离衰减算法,并采用新的聚光灯模型内外圆锥算法以提高真实感光照效果.考虑到实时性要求,使用高层着色语言GLSL的顶点着色器编程实现三种光源(平行光、点光源和聚光灯)的光照效果.实验结果证明了以上算法的有效性.     

30～1000 MHz辐射骚扰测量的不确定度分析与研究

为能正确评定30～1 000 MHz辐射骚扰测量设备和设施的不确定度,针对一些评定有难度的输入量进行了解释、分析和研究,这有助于理解CISPR 16-4-2:2018中给出的有关30～1 000 MHz辐射骚扰测量设备和设施的不确定度评定的内容,可为30～1 000 MHz辐射骚扰测量设备和设施的不确定度的评定提供指导.     

一种卡口车辆轨迹相似度算法的研究和实现

依据车辆轨迹相似度在时间和空间维度上的约束,引入LCSS算法,遵循最长公共子序列的原理,抽象出轨迹中的卡口号序列,提出一种两条车辆轨迹相似度的计算方法,并结合Spark并行计算、Hive数据仓库存储等相关技术,搭建数据分析平台,实现该算法。实验表明,该算法满足实际车辆轨迹在时间和空间上的相似性,数据分析计算在性能上可以满足前台业务的检索。该算法和轨迹相似度分析业务,可作为治安卡口应用系统中关联车辆分析、团伙作案车辆分析等功能的后台支撑业务。     

对辐射度算法中形状因子计算方法的改进及应用

形状因子的求解是辐射度算法中的关键技术,目前常用的解法是建立在Nusselt相似性理论基础上的半立方体和半球体模型.当应用于复杂的场景时,这些算法在计算效率和精度方面均存在不足.引入BSP树用于面片的可见性判断,采用自适应方法进行面片细分,并对投影面积的计算方法进行改进,完善了形状因子的计算方法.实验结果表明,由此获得的辐射度光照效果图有了明显的改善.     

船舶辐射噪声信号相似度评估方法研究

船舶辐射噪声的信号相似度评估结果,可为噪声信号来源判定、仿真信号置信度评价等应用提供一种判断依据。提出一种船舶辐射噪声的信号相似度评估方法,综合了船舶辐射噪声信号的听觉、连续谱、线谱和调制谱特征,针对每一特征选择了具体指标参数和特征相似度的计算方法,然后在各特征相似度基础上实现船舶辐射噪声信号之间总体相似度的计算。利用实测船舶辐射噪声信号进行了数据试验,并给出了详细的评估和数据分析过程。试验结果表明,采用该方法得出的相似度评估数据,与船舶辐射噪声信号的实际相似情况一致,且数值区间的可分性好,因而具有较高的可信度。      

一种基于Phong物体光照模型的阴影检测算法

针对目前运动目标检测算法中常将阴影误检为前景目标的问题,提出一种基于Phong物体光照模型的阴影检测算法。基于Phong物体光照模型,我们对场景中象素的亮度值进行分析,通过定义一个亮度相对变化量,推导出他在整个阴影区域是比较稳定的,所以在一个(5×5)的模板上用协方差来衡量这种稳定性,从而得到第一个阴影判决式。又推导出阴影区域亮度相对变化量随时间的变化保持相对稳定,设计一个滤波模板来增大目标区域的不稳定性,从而得到第二个阴影判决式。最后结合以上二个阴影判决式进行阴影检测,并对实验结果进行定性和定量的评估。与前人提出算法比较,本文提出的算法在阴影检测率和区分率等方面都得到了提高,具有较强的鲁棒性。     

Fast Implementation of the Progressive Edge‐Growth Algorithm

A computationally efficient implementation of the progressive edge‐growth algorithm is presented. This implementation uses an array of red‐black (RB) trees to manage the layered structure of check nodes and adopts a new strategy to expand the Tanner graph. The complexity analysis and the simulation results show that the proposed approach reduces the computational effort effectively. In constructing a low‐density parity check code with a length of 10⁴, the RB‐tree‐array‐based implementation takes no more 10% of the time required by the original method.     

一种基于等距线的碰撞检测算法

碰撞检测是虚拟现实场景模拟中的关键技术之一.文中试图在投影包围盒交集内通过判断等距线与投影线交点个数及位置的方法来构建一种高效优化的碰撞检测算法.该算法在适应虚拟环境的实时性要求的同时,减少了误判的产生.     

一种MPEG压缩域上的快速场景分割算法

本文提出了一种ＭＰＥＧ压缩域上的快速场景分割算法,该算法目前主要针对的是新闻节目。它采用了依次对ＭＰＥＧ码流中的Ⅰ帧间,然后Ｐ帧间,最后Ｂ帧间的场景分割进行定位的方法。在该算法的基础上可以快速地完成对ＭＰＥＧ码流的分割,并对每个场景提取Ⅰ帧作为关键帧,从而为新闻视频数据库的建立提供了基础。     

Research on Fast FFT Acquisition Algorithm and Implementation on FPGA

典型FFT捕获方法可以完成码相位的并行捕获,较滑动相关方法可以更快捕获GPS信号,但是仍比较耗时.利用频域移动等于时域乘以指数信号的特性,可以在1 ms时间内完成多普勒频率的搜索,实现码相位和频率域的同时并行捕获,给出了FPGA实现的结构设计,结果表明该方法资源消耗小,捕获速度快,是一种优秀的快速捕获技术.     

AGM算法研究及快速实现

随着椭圆曲线公钥密码的广泛应用,怎样生成安全的椭圆曲线是椭圆曲线密码的研究重点,而怎样快速计算椭圆曲线的阶（有理点的个数）是椭圆曲线密码的关键,安全的椭圆曲线密码参数是椭圆曲线密码本身安全的基础,否则会遭受基于Pollard-ρ攻击与反常曲线等安全隐患。目前,计算椭圆曲线的阶的算法主要有SCHOOF算法、SEA算法、Satoh算法和AGM算法,AGM算法在实现上被认为是特征为2情况下当前最快的算法,空间复杂度也只有O（log22q）。这里对AGM算法做了深入研究,并详细介绍了其实现过程。     

基于FPGA的新型高速FFT算法研究与实现

提出一种新型基8/4FFT算法及其实现结构,设计出高速的处理模块.该设计可选择性地实现8 k、4 k及2 k点FFT;通过乘法器的复用,有效降低硬件消耗;应用对称乒乓RAM结构提高了蝶型运算单元的连续运算能力.模块利用Verilog语言进行描述,在Quartus5.0软件环境中完成输入、综合及布局布线.结果表明本文提出的算法结构具有优越的精度和速度,充分能够满足实际应用要求.     

一种基于遗传算法的快速景象匹配算法

常规的归一化灰度互相关匹配算法是搜寻区域上的所有点,效率较低,在实时图存在旋转时,会影响匹配的精度。为此,在对典型的基于灰度的景象匹配算法进行分析的基础上,结合遗传算法和分层搜索策略设计了一种快速匹配算法。算法在匹配过程中考虑了存在旋转变化实时图像的处理,从而省去了图像对准的预处理,节省了时间。遗传算法和分层搜索策略的...     

数字博物馆可视化LOD技术研究

数字博物馆是分布式虚拟环境系统的一种典型应用。在数字博物馆的建模中,当我们要生成相当真实感的场景时,由于场景的复杂性,要实现其实时性,往往是不太可能的。因此,我们必须要通过适当的方法来简化场景的复杂性,提高场景载入的实时性。层次细节（1evels of details）技术就是在这样的情况下提出来的。本文给出了虚拟博物馆限时自适应LOD实现机制设计图,并且提出了一种改进的基于时间估计和对象重要性的实时LOD选择算法。实验结果表明显示效果形象逼真,并满足实时性要求。     

快速傅立叶变换在声音均衡和频谱中的应用

文中针对数字化音频处理中声音均衡和频谱显示的问题,提出了采用FFT算法的设计方案和具体实现.在介绍FFT算法基本原理的基础上,比较深入地分析其特点,采用FFT算法使时域上表现的声音信号转化为频域信号,分别对各频段处理后,再次由FFT转化回时域,完成声音信号均衡和频谱显示等功能,并给出了具体的实现方案.通过对均衡和频谱显示的处理,总结出对声音信号频率的处理,均可采用时域到频域再回到时域的通用方案.数字化音频处理,是未来音频处理的发展的主要方向.