一种基于冗余小波变换的DT网格运动估计和运动补偿方法

网格划分和网格顶点的运动估计是基于不规则网格的视频压缩技术的关键。为了进一步提高网格运动估计和运动补偿的效果,在综合比较现有冗余小波变换域运动估计方法和适用规则网格的EMRMC算法的基础上,提出了一种新的基于不规则网格的运动估计和运动补偿算法,即在冗余小波变换域提取特征点和运动潜在区,网格顶点的运动估计采用结合运动潜在区的在时域进行块匹配的运动估计和运动补偿方法,而运动补偿则通过三角形仿射变换完成。同时还给出了冗余小波变换域提取运动潜在区的计算模板。理论分析和实验结果表明,该算法在补偿效果方面较前两种方法得到了改进。     

用于视频编码的小波域三角形网格构造方法

在深入研究视频图像冗余离散变换特征的基础上,提出一种用于视频编码运动补偿技术的小波域不规则三角形网格构造方法．基于孔径问题的原理,使用冗余离散变换小波的水平和垂直子带构造三角形网格节点的选择判据,把节点的特征匹配度集成到节点前向追踪过程的判据中;通过获得的节点运动矢量和网格映射实现运动补偿功能．实验证明,该方法获得了较好运动补偿的效果．     

一种小波域三角形网格运动补偿方法

提出一种小波域三角形网格运动补偿方法（WDTM—MC）．在参考帧的冗余离散变换小波域中进行网格节点的选择,节点数目根据图像运动剧烈程度进行调整．构建的Delaunay三角形网格节点的前向追踪过程隐含实现运动估计．WDTM—MC方法利用RDWT域的空间位置不变特性、三角形网格映射对多种运动模型的适应性以及多预测模式提高运动补偿的效率．实验表明,所提出的方法能够提高运动补偿的效率．     

基于三角网格构建的扫描测头半径三维补偿

采用扩展的自组织特征映射神经网络探讨了三坐标测量机接触式密集数据采集的测头半径三维补偿。构建了基于三角形网格构建的测头半径三维补偿模型。经过训练,神经网络将整个数字化点群数据分成许多子区域,每个子区域用一个微切平面逼近;对子区域的分类核心,即神经元位置权重,沿微切平面法矢方向进行修正,得到逼近测头球心面的三角形网格II;根据微切平面的法线,对测头半径进行三维补偿,得到逼近接触曲面的三角形网格III。测头半径三维补偿的法矢方向,也可通过估算三角网格II顶点的法矢得到。算例表明所创建的测头半径三维补偿模型有效可行。     

基于重新划分的三角形网格简化的一种改进算法

基于重新划分的三角形网格简化方法能自动生成多细节层次模型，它的基本思想是:根据三角形网格的局部几何和拓扑特征将一定数量的点分布到原网格上,生成一个中间网格,移去中间网格中的老顶点,并对产生的多边形区域进行局部三角化,最后形成以新点为顶点的三角形网格.本文在已有算法的基础上,提出了一种分布新点的算法,从而克服了原有方法的局限性.它利用三角形顶点的曲率和三角形的面积两个因素来反映网格在每个三角形处的特征.文中给出的一组实例说明了算法的有效性.     

基于控制点误差控制的网格简化算法

提出了一种基于控制点误差控制的网格简化算法，以初始网格三角形的中心点作为第一类控制点，以特征边的顶点作为第二类控制点，控制点与受控三角形之间的距离作为简化误差。根据设定的三角形权重，按照顺序进行三角形折叠操作，简化操作后必须满足控制点到受控三角形的距离小于阈值。     

反求工程中的隐式曲面快速自适应性多边形算法

论文给出一种反求工程中基于三角形细分的隐式曲面快速自适应性多边形化方法。该文先由输入的三维扫描数据点利用空间延展的MarchingCubes方法得到隐式曲面较为粗糙的三角形表面网格形状,再利用该文的自适应性优化方法对粗糙网格从三个方面自适应性调整,即调整网格顶点法向,控制曲率,再补偿网格抽样率。从而生成的三角网格和采样点具有局部适应性,能随着曲率的变化自动控制采样点的疏密程度,消除了逼近网格中的T-形边。实验表明,恢复的隐式曲面能很好地反映形状特征,能满足反求工程的实时需求。     

基于内容的遮挡网格生成算法

基于目标的网格模型可以有效消除传统块匹配法进行运动补偿时产生的块效应，但是网格增强的帧内联接关系不适用于遮挡区域。本文在准确检测遮挡区域的前提下，进行遮挡的网格设计，即在遮挡区域不放置网格节点以及节点的运动矢量不进入遮挡区域，有效地解决了遮挡区域的运动估计问题。同时，利用鲁棒性较好的SUSAN检测算子进行特征点提取，建立基于内容的网格模型。实验证明，该算法是可行的，并具有良好的视觉效果。     

基于Delaunay三角形网格的立体图像编码算法

传统的立体图像编码方法多采用基于块的视差补偿算法，但这种算法不能更为准确地估计视差矢量，在低码率时重建图像的块效应比较严重．提出了一种新的基于Delaunay三角形网格的立体图像编码算法，该算法首先对参考图像进行自适应的三角形网格剖分，然后对三角形顶点在目标图像中进行视差矢量估计．利用三角形模型和6参数仿射变换计算三角形内部各点的视差矢量，并产生残差图像．结合实验统计对文中算法产生的残差图像进行了分析，采用嵌入式DCT算法编码残差图像．从实验结果看，文中算法视差矢量估计的准确性较传统算法提高了10％左右．在相近比特率下，平均PSNR大约提高1dB．     

逼近点云的三角形网格的边缘误差减小研究

基于SOFM神经网络构建的三角形网格模型可以实现测量点云压缩后的Delaunay三角逼近剖分,但该模型存在边缘误差。为减小三角形网格的边缘误差,改进了三角形网格模型的训练模式,提出了3步训练模式。第1步采用整个测量点云,对三角形网格模型中的所有神经元进行整体训练;第2步采用测量点云中的边界点集,对三角形网格模型中的网格边界神经元进行训练;第3步采用边界点集中的角点点集,对与边界角点匹配最佳的网格边界神经元进行训练。算例表明,应用该训练模式,可以有效减小三角形网格的边缘误差,三角形网格逼近散乱点云的逼近精度得到提高并覆盖散乱点云整体分布范围。     

一种基于小波域规则三角形网格运动补偿的可扩展视频编码方法

可扩展视频编码是指已编码码流在解码端能够进行部分解码,且重构图像的质量与接收到的信息量成比例变化,同时空域分辨率和时域分辨率可以根据解码端的要求改变。为了提供小波编码视频码流的高度可扩展性,提出了一种基于小波域规则三角形网格运动补偿的可扩展视频编码方法。该方法首先对参考帧使用冗余离散小波变换(RDWT)进行分解,并在RDWT小波域使用网格运动模型进行运动补偿,以提高运动补偿效率;其次在编码阶段则采用基于子带扫描顺序的改进SPIHT技术来保障码流的可扩展特性。实验表明,该方法在获得较高编码效率的同时,还提供了码流的高度可扩展特性。     

Motion blur reduction with triangular waveform emission and optimized enhance filter

Degradation of moving image quality by motion blur on hold‐type displays is a well‐known issue. In order to reduce motion blur, a number of driving methods, such as a higher frame rate and a shorter temporal aperture, have been proposed. Methods to reduce motion blur by means of signal processing as a precompensation method have also been proposed. In these methods, however, hold emission that emits light at a constant intensity during a frame is used. Since the spatial frequency response of the hold emission in a moving picture has a null point, the effectiveness of precompensation methods is limited to the lower‐spatial frequency domain. A triangular waveform emission has been investigated, and it has a higher spatial frequency response than hold emission. In the present paper, we calculated an optimized enhancement filter for the triangular waveform emission as a precompensation method and demonstrated its effectiveness for reducing motion blur by using the triangular waveform emission and the optimized enhancement filter. As a result, the optimized enhancement filter reduced motion blur and suppressed distortion that emerged when using a conventional enhancement filter.     

Delay time compensation based on coefficient of restitution for collision hybrid motion simulator

A hybrid motion simulator embeds a hardware experiment in a numerical simulation loop. However, it is often subjected to the inherent problem of an energy increase in the collision of two pieces of hardware in a loop because of the delay time. This paper proposes a delay time compensation method based on contact dynamics model for a collision hybrid motion simulator under delay time and establishes a compensation method for coupled translational and rotational motion. The model developed in this paper describes linear uniform motion of a floating object during the period of the delay time until the force and torque are observed and non-linear motion according to environmental stiffness after the initial delay time period in contact. By using the above model, compensation parameters are designed based on desired coefficient of restitution with iterative calculation. The proposed method achieves accurate delay time compensation and simultaneously realizes a variable desired coefficient of restitution over a wide range of frequencies. Furthermore, the compensation method for multi-dimensional motion is established under the assumption that the friction effect is very small. The efficiency of the proposed method is verified through collision experiments for the coupled motion in two dimensions.     

运动估计与运动补偿在电子稳像中的应用

电子稳像系统的核心是运动估计和运动补偿。为了提供运动估计的精度和降低时间开销，达到实时应用的要求，该文提出了基于宏块的步进全局运动估计算法，获得图像序列的全局运动矢量；给出了一个新的应用于电子稳像系统中运动估计与运动补偿模块的运动估计、运动补偿原理框图；采用两步补偿算法完成对图像序列的运动补偿，得到稳定的图像序列输出。仿真结果表明，采用的方法是高效、可行的。     

无人机实时飞行仿真系统的时滞补偿方法

针对无人机半物理仿真系统的模拟运动滞后问题,在分析无人机模型和飞行仿真转台模型的基础上,提出一种新的飞行仿真系统构建方案.基于自适应逆控制和李亚普洛夫函数,设计了能够补偿运动滞后的数字控制器.将原始无人机模型与数字控制器进行联合计算,获取无人机修正模型的输出,完成了对仿真运动滞后的补偿.仿真结果说明了时滞补偿方案的有效性.     

基于冗余小波变换的自适应运动估计与补偿算法研究*

为进一步提高运动估计和补偿的效果,提出了一种基于冗余离散小波变换（RDWT）的自适应运动估计算法。该算法提出了一种自适应块匹配和用于划分块运动状况的自适应阈值的计算方法;对静止块不进行估计,只对运动块采用自适应搜索起点预测方法和自适应阈值算法进行运动估计与补偿。实验结果表明,该方法能在保持较高峰值信噪比的情况下提高运动估计效率,且重建图像主观质量很好,较现有RDWT域运动估计算法有明显优势。     

Adaptive friction compensation using extended Kalman–Bucy filter friction estimation

An extended Kalman–Bucy filter (EKBF)-based friction compensation method is presented and validated. The method relies on an accurate model of system rigid-body dynamics and measured motion, rather than a structured nonlinear friction model, to estimate external friction torque. The estimate is used in a traditional friction compensator to cancel friction effects. The EKBF compensator is compared with other model-based and non-model-based friction compensation strategies through position tracking experiments. Results show that when motion is dominated by static and Stribeck friction, non-model-based friction estimation and compensation using the EKBF consistently provides equal or superior performance over model-based adaptive friction compensation methods.     

GEOMETRIC ERROR COMPENSATION FOR MULTI‐AXIAL PRECISION MOTION SYSTEMS USING SUPPORT VECTORS

A new method for geometrical error compensation of precision motion systems using support vector machines (SVMs) will be developed in this paper. The compensation is carried out with respect to an overall geometrical error model which is constructed from measurements made with respect to each axis of the machine. These error components are modeled using support vector regression method, thus dispensing with the conventional look‐up table. The adequacy and clear benefits of the proposed approach are illustrated from an application to a two‐axial precision motion platform.     

航拍视频中运动目标检测算法研究

针对复杂背景下航拍视频中的运动目标检测问题,提出一种基于改进的特征匹配算法与全局运动补偿的防抖方法,以及结合多帧能量累积的运动目标检测算法。首先,采取局部区域匹配法加快该算法的处理速度,避免运动目标对背景补偿的影响;其次,利用尺度不变的SURF算法,结合快速近似最邻近搜索算法得到匹配点对,并通过双向匹配和K-近邻算法筛选优秀匹配点;然后,建立仿射变换模型,求解运动参数,并进行运动补偿;最后,通过多帧能量累积进行目标检测。仿真结果表明,该方法具有良好的运动目标检测效果。