视频图像的3D DIWT数据隐藏算法

利用视频信号在空域和时域的高度相关性,通过三维离散整数小波变换(3D DIWT)对视频帧的分解,提出一种视频图像的数据隐藏算法.该算法结合优化的最低有效位(LSB)嵌入方法和3D DIWT良好的空时多分辨率特性,具有嵌入数据量大、操作简便以及易于硬件电路实时实现的优点.实验结果表明,与基于场景分割的3D DWT数据隐藏...     

基于运动区域检测的会议视频清晰度增强处理

视频会议场景对视频增强的实时性有较高的要求.针对现有视频增强算法(如BM3D等)存在的耗时长的问题,基于变化区域检测提出一种基于运动区域检测的视频增强技术.对时序帧数据进行颜色空间转换,快速地将视频场景分为静止区域和运动区域,之后对静止区域进行时域降噪和视频增强.在视频帧集合的实验结果表明,该算法可以显著地增强图像纹理...     

基于3DMAX的交互式建筑园林景观漫游设计

针对3DMAX软件仅可展示静态三维图像,无法实现交互式建筑园林景观漫游,提出基于3DMAX的交互式建筑园林景观漫游设计方法。该方法将3DMAX,Photoshop以及Java3D三个平台相结合,先采集建筑园林景观基本信息、场景设计以及降本预设;再在3DMAX平台通过建筑园林景观的基础建模、材质贴图以及灯光渲染和相机设定等过程实现3D可视化建模,利用Photoshop平台通过编辑场景材质以及制作界面实现建筑园林景观的纹理处理;最终将视点变换公式与Java3D技术相结合,获取交互式建筑园林景观漫游算法。在Java3D平台通过该算法设定行为脚本以及路径实现交互式漫游,并在Windows 10系统中测试该方法,测试结果显示,该方法满足建筑园林景观的交互式漫游需求,且操作界面简单,漫游效果好。     

虚拟交通环境中的雨滴仿真

为实现虚拟交通场景中的降雨实时仿真,设计出一种基于OpenGL的降雨仿真模型.现有雨的仿真模型主要关注降雨过程,而在虚拟交通环境中,通常还需要对雨滴在挡风玻璃上的运动进行仿真.利用OpenGL将场景渲染到纹理,运用几何方法计算雨滴粒子并将其映射到网格化的虚拟挡风玻璃平面,采用贴纹理的方法将纹理映射到虚拟挡风玻璃平面,建立了雨滴在挡风玻璃平面的仿真模型.实践表明,该方法的时间开销与场景、光照等因素无关,仅与车辆挡风玻璃上的雨滴数量相关.该方法在普通PC实验平台上渲染场景的帧速率超过25帧/秒,能够成功实现雨滴的实时仿真.     

海面背景红外实时仿真

海面背景红外实时仿真方法研究在现代红外技术发展中具有重要的理论意义和应用价值。结合现有计算机软硬件条件,引入多种优化技术,提出一种海面背景红外实时仿真方法,实现了较高帧速的海面背景红外实时仿真。使用2D FFT技术快速计算海面几何模型数据,引入Geomipmap技术优化组织海面几何模型数据,利用GPU加速红外辐射计算,提出预生成离线数据技术和基于视点渲染的技术,提高了实时渲染速度。实验结果表明,该方法生成的红外海面背景渲染速度可达到300帧/s以上,满足实时仿真的要求,同时,为仿真系统中其他部分的仿真预留出了较多计算资源。     

基于双流网络与多示例学习的异常事件检测

面对当前复杂场景下异常事件检测算法过度依赖帧级别标记,以及I3D模型耗时长、内存占用大等问题,设计了一种基于I3D的M-I3D模型并将其作为特征提取器,提出一种了基于深度时空特征和多示例学习的异常检测方法.所提方法将正常视频和异常视频作为包,并将视频片段作为多示例学习中的示例.利用M-I3D模型提取每个视频片段的特征,并将提取到的特征向量输入到三层全连接层中,进而自动学习一个深度异常排序模型,该模型可以预测异常视频片段的分数.此外,为了在训练过程中较好地定位异常,在排序损失函数中引入稀疏函数和约束性函数.结果 表明,与其他方法相比,所提算法在UCF-Crime数据集上具有更高的准确率和更好的实时性.     

基于改进半边数据结构的计算机仿真3D建模平台研究

研究并实现了一个交互式的三维建模系统,该系统以边界表示法表达三维模型为理论基础,同时提出一种改进的半边数据结构来表达三维模型,通过欧拉算子生成各种形体。系统实现了模型切割、实体交并差的布尔运算,以及对实体的体积、表面积的计算。在场景渲染方面,利用Open GL或者Direct3D的库函数结合系统所采用改进的半边数据结构实现了3D模型的渲染。在仿真模块实现了三维实体的体素化算法,该算法采用正四面体和长方体相结合的八叉树三维空间分割法对实体进行空间分割,实现了对物体重心的计算,最后用该系统实现了一个螺纹铣削加工的仿真实例。     

基于GPU的虚拟内窥镜场景实时绘制算法

为满足影像引导手术(IGS)中高分辨率、海量数据的实时渲染,提出一种基于GPU的虚拟内窥镜场景实时绘制算法。该算法针对虚拟内窥镜渲染数据的特点(管腔数据占总数据比例小,5%左右),首先对图像进行自动分割,得到管腔组织的分割数据;仅将分割后的数据一次载入图像显存,利用光线投射算法进行渲染,并在多GPU负载方面做了优化。充分利用GPU渲染和并行计算的能力,实现了海量数据(1 024×1 024×1 024)的实时渲染。     

一种新的基于MR的移动网络越区覆盖判别算法

针对移动网络系统中普遍存在的越区覆盖问题,提出了一种新的低成本的越区覆盖判别的新算法,从而提高网络的性能指标.该算法通过在Iub接口中实时采集信令MR帧,并对其MR帧进行同步解析获取其帧结构中的相关数据,在考虑用户切换掉话的多种场景下提出了基于邻区判别的越区覆盖侦测方案.实验结果显示该方法可以有效解决越区覆盖问题.     

虚拟交通环境中的雨滴仿真

为实现虚拟交通场景中的降雨实时仿真,设计出一种基于OpenGL的降雨仿真模型。现有雨的仿真模型主要关注降雨过程,而在虚拟交通环境中,通常还需要对雨滴在挡风玻璃上的运动进行仿真。利用OpenGL将场景渲染到纹理,运用几何方法计算雨滴粒子并将其映射到网格化的虚拟挡风玻璃平面,采用贴纹理的方法将纹理映射到虚拟挡风玻璃平面,建立了雨滴在挡风玻璃平面的仿真模型。实践表明,该方法的时间开销与场景、光照等因素无关,仅与车辆挡风玻璃上的雨滴数量相关。该方法在普通PC实验平台上渲染场景的帧速率超过25帧／秒,能够成功实现雨滴的实时仿真。     

基于Direct3D电子海图区域绘制方法

介绍了一种基于Direct3D在海图中绘制随机凸边形半透明效果的方法。首先分析采取依次填充多边形顶点缓冲区的方法引起的问题,并针对此问题介绍了格雷厄姆扫描法（Graham算法）构建凸多边形,最后阐述了整个软件的处理流程、场景渲染及其实现效果。     

基于场景的国产红外探测器非均匀性校正方法

基于场景的红外探测器非均匀性校正方法可以弥补基于黑体辐射定标的非均匀性校正方法存在的缺陷,目前许多公开发表的场景校正算法比较复杂,难于硬件和工程化实现。探索了一种基于帧间图像配准的场景校正算法,针对国产640×512中波制冷型红外探测器存在的非均匀性应用该算法进行了校正实验。实验结果表明该算法校正效果明显,为基于场景的非均匀性校正算法的工程化应用提供了一种新思路。     

基于多尺度卷积网络的视频压缩算法设计

未压缩的视频体积较大且难以传输，而传统的视频压缩算法则主要通过去除时空冗余信息来实现，但这类算法实时性低、性能较差，难以满足多样的场景需求。针对上述问题，文中使用视频插帧的方法完成了视频压缩，并采用深度光流算法实现中间帧的生成，再通过多尺度卷积网络对相邻帧数据特征加以训练与挖掘。在实验测试中，所设计的视频压缩算法可对视频进行解压缩，且实时性较好。同时，所提算法的PSNR及SSIM指标参数均优于对比算法，在复杂场景下的处理时间也要少于对比算法，这表明该算法具有一定的工程应用价值。     

3D GIS下基于坐标的地理空间场景复制

基于3D GIS平台Skyline和开源GIS工具GDAL,综合图像旋转算法与图像数据的地理坐标定义规则,发挥二维GIS分析和三维GIS可视化的优势,实现了3D GIS平台中灵活视角下基于坐标的地理空间场景的实时复制。实验证明,该算法能满足于3D GIS下基于坐标的地理空间场景按需实时复制且定位准确,体现了遥感GIS一体化和二三维GIS一体化的强大优势,促进了三维地理空间信息的应用。     

基于增强现实的动态红外场景仿真系统设计研究

传统的仿真技术会受算法的复杂度、运算能力及接口等的限制。针对这一问题,设计了一种基于增强现实的思想在真实图像上进行实时动态红外场景仿真的系统。首先使用3DS MAX生成虚拟目标模型,再对虚拟目标模型进行几何一致性变换和红外辐射一致性变换,使用SURF-ORB特征匹配对探测器的运动姿态进行跟踪,最终通过光栅渲染使虚拟目标与真实场景进行虚实融合,完成基于增强现实的动态红外场景仿真系统的设计。实验结果显示,该系统能够实现高帧频、高真实性的红外仿真图像,具有较强的可扩展性。     

基于HEVC帧内预测的复杂度控制

帧内预测在视频编码中是非常重要的模块.在视频实时编码与传输过程中,场景切换会经常出现.此时,一般会采用全Ⅰ帧编码.研究发现,即使是全Ⅰ帧编码,也往往会非常耗时.基于编码单元深度范围和帧内预测中候选预测方向个数研究了HEVC编码器的复杂度控制问题.针对不同的目标编码复杂度,算法自适应地选择不同的方法来优化编码过程.实验结果表明,该算法在保证视频质量的前提下实现了对不同复杂度目标的控制.     

基于多重分形谱的物理层帧结构检测算法研究

针对解调数据有无物理帧结构的检测问题,该文提出了一种基于多重分形谱的物理层帧结构检测算法。首先,在定义序列有偏性与0, 1出现概率关系的基础上,根据编码序列、扰码序列和物理帧的生成原理,通过计算相关序列中的0, 1出现概率推导出它们的有偏性关系,即物理帧、编码序列和扰码序列的有偏性逐渐减小;然后,利用上述结论并结合多重分形谱具有描述有偏性分布的特点,对待识别序列进行固定长度拆分并计算多重分形谱宽度值;最后,通过观察多重分形谱宽度值的分布实现解调数据有无物理帧结构的检测。仿真试验验证了算法的有效性,表明该算法具有一定的工程应用价值。     

基于OpenGL与Direct3D的室内软装三维模拟系统设计

针对传统室内软装三维模拟系统选取几何建模方法三维模拟室内软装效果,缺乏有效的充实和渲染手段,真实性差。文中设计一种基于OpenGL与Direct3D的室内软装三维模拟系统,采用3DMAX软件建立室内模型,将该模型导入OpenGL三维图形标准库模块中,利用基本几何图元绘制室内软装场景元素,通过穿墙、重叠以及尺寸约束函数对场景元素进行约束,确保室内软装代理区域合理布局,充实室内模型,充实后室内模型传送至Direct3D渲染引擎模块变换单元实施软装布局,利用照明单元和光栅化单元对布局后室内进行渲染,获取最优室内软装效果,并输出室内软装三维模拟图像。实验结果表明,利用该系统三维模拟的室内软装真实性强,编辑操作平均运行时间为327 ms,用户满意度高。     

基于DVB-S的视频实时监测处理方法

针对视频节日监测采集到的活动与静止的视频场景变化,采用GoP数据量波动率对场景变换进行粗判,并利用I帧和直方图帧差方法进行细判的联合检测算法,能较好检测场景变换,实现视频数据自动监控记录,大大节省了存储空间和工作量.     

基于嵌入式Linux平台的集群渲染系统设计实现

在计算机图形学的影视动漫产业中,3D图形渲染始终是影响制作周期和成本的主要因素。对于小型工作室或动漫企业而言,自行构建一个具有商业渲染能力的集群渲染系统,需要大量的成本投入和高端的技术支持。针对以上问题,采用常用智能设备和开源软硬件,提出了一种基于嵌入式Linux平台的集群渲染系统构建方案。主要包括软硬件选择、操作系统移植安装和配置、硬件架构搭建、制作3D场景文件进行渲染测试。测试结果验证了该系统的可行性,且其运行良好,不影响渲染质量。