虚拟漫游中的非精确碰撞检测

碰撞检测是虚拟漫游中的关键技术.介绍了一种基于计算体元可达到性的非精确碰撞检测算法,该算法具有高效、快速、可在预处理阶段完成的优点,但需要占用大量的物理内存空间以保存预处理阶段得到的体元可到达性信息.为了节省所需占用的内存空间,对几种改进的非精确碰撞检测算法进行了探讨.     

一种改进的固定基点梳形算法

椭圆曲线密码体制是迄今为止每比特具有最高安全强度的密码体制,与其它公钥密码系统相比,椭圆曲线密码系统除了安全性高外,还具有计算负载小、密码尺寸短、占用带宽少等优点.因此,椭圆曲线密码系统被认为是最有希望成为下一代通用的公钥密码系统.本文主要研究椭圆曲线密码的快速实现关键算法,在分析研究传统固定基点梳形法局限性的基础上提出了对固定基点梳形法的改进策略,并对其安全性作了分析和改进.     

基于梯度分类的复杂背景椭圆快速检测方法

针对复杂背景下椭圆特征由于重叠、缺失、嵌套等原因导致的检测效率低、误检率高的问题,提出基于梯度分类与多边形辨识的椭圆快速检测方法. 该方法通过边缘检测算子对采集的图像进行预处理,获取图像边缘的梯度信息. 根据边缘灰度梯度与凹凸性将边缘线分为4类圆弧特征,通过对4类圆弧特征的聚类初步确定备选的椭圆集合. 利用椭圆内包多边形为凸多边形的特点,对候选椭圆集合进行快速辨识. 应用非迭代几何最小二乘法拟合椭圆参数,通过椭圆残差判定与椭圆的去伪过程,获得最终的椭圆特征. 实验结果表明,该方法在椭圆检测效率与准确性上较经典算法均有提升.     

边界聚类椭圆快速检测方法

针对多个椭圆因重叠、遮挡、嵌套情况而存在检测效率与精度较低的问题,提出一种基于边界聚类的椭圆快速检测改进方法.该方法包括图像预处理、边界聚类、椭圆拟合和去伪过程.进行图像预处理,包括边界检测、细化边界和消除冗余等价边界列(EELs),去除多数非椭圆边界像素.开展边界聚类,通过边界像素连接、线段列提取和圆弧聚类,得到一系列候选椭圆弧和椭圆弧对.采用直接最小二乘方法拟合椭圆,并作去伪处理.利用椭圆的形态信息,调整算法步骤、优化阈值,提高算法效率,并通过实验评估算法性能.结果表明,边界聚类方法可准确、快速检测不同形态的椭圆,改进后用时可缩短14%~76%.     

边界聚类椭圆快速检测方法

针对多个椭圆因重叠、遮挡、嵌套情况而存在检测效率与精度较低的问题,提出基于边界聚类的椭圆快速检测改进方法.该方法包括图像预处理、边界聚类、椭圆拟合和去伪过程.进行图像预处理,包括边界检测、细化边界和消除冗余等价边界列,去除多数非椭圆边界像素.开展边界聚类,通过边界像素连接、线段列提取和圆弧聚类,得到一系列候选椭圆弧和椭圆弧对.采用直接最小二乘方法拟合椭圆,并作去伪处理.利用椭圆的形态信息,调整算法步骤,优化阈值,提高算法效率,并通过实验评估算法性能.结果表明,边界聚类方法可准确、快速检测不同形态椭圆,改进后可缩短14%~76%用时.     

利用多基链计算椭圆曲线标量乘的高效算法

椭圆曲线标量乘是椭圆曲线密码体制中最耗时的运算,多基链作为双基链的一个推广,具有标量表示长度更短、非零比特数目更少的特点,非常适宜用于椭圆曲线标量乘的快速计算。该文给出了新的五倍点公式,同时以2、3和5作为基底,给出了一个利用多基链计算椭圆曲线标量乘的高效算法。由于多基数表示的高度冗余性,该算法能够抵抗某些边信道攻击,与常用的标准倍点加和非邻接形标量乘算法相比,该算法的运算量更少。     

基于偏微分方程解析求解的图像矢量化方法

该文提出了一种利用偏微分方程解析求解进行图像矢量化的方法.借助椭圆偏微分方程,提取图像的轮廓线作为边界条件,用解析方法高效地计算偏微分方程的解,从而重构整个图像.该方法简单易行、速度快,效果良好.     

基于Taubin拟合方法的眼睛定位算法

眼睛的定位及特征的提取在表情的理解、人机交互、身份识别、人脸检测等方面有重要的作用。直接用最小二乘法拟合椭圆的方法定位眼睛时,容易将不该生成椭圆解的地方拟合出了椭圆,Hough变换所需计算量大,占用内存大。针对上述问题,提出采用Taubin拟合与随机Hough变换(RHT)算法相结合方法获得眼睑的椭圆方程,最后把拟合椭圆的中心点作为眼睑中心点,拟合的椭圆作为眼睑的边缘。实验结果表明,该算法定位眼睛的平均检测率达94.6%,平均检测时间为0.12秒。     

遍历广义Hough变换的烹饪机器人锅具椭圆参数拟合算法

针对锅具位姿的计算是双目视觉烹饪机器人示教系统的难点问题,设计了基于遍历广义Hough变换的烹饪机器人锅具椭圆参数拟合算法.该算法结合了最小二乘法和广义Hough变换,使用曲线窗体滑动遍历的方式给椭圆不同曲线段打分拟合出锅具的唯一椭圆,再使用最小二乘法计算此椭圆的参数值.解决了烹饪机器人示教系统中锅具椭圆参数精确提取问题.实验表明该锅具识别算法能够高效地提取画面中的锅具椭圆参数,能较好地满足烹饪机器人示教系统的要求.     

一种多椭圆曲线拟合的新算法

本文提出多椭圆拟合的一种新算法:首先运用边界跟踪法探测边缘图中多个椭圆目标的轮廓线,根据曲线曲率检测出轮廓线上的角点,然后使用一对角点所在弧段的数据作椭圆拟合,接着清除已拟合椭圆的数据点,重复上述步骤逐个求出椭圆.实验表明,这一方法能快速、准确地拟合出图像中的所有椭圆.     

基于一维Hough变换的椭圆检测改进算法

该文对基于一维霍夫变换的椭圆检测算法进行了改进,通过减少无效采样,提高了算法的效率,减少了检测时间.首先通过基于弦中点统计的算法可以快速确定当前数字图像中的椭圆中心位置;然后保存关于中心对称的特征点对,并对这些特征点对进行关于短轴的一维累积,确定椭圆的5个参数.这样使得对长轴端点的采样限制在关于中心对称的点对序列上,可...     

透视图中的椭圆及其近似扁圆

在绘制透视图时,由于圆周所处的空间位置不同,其透视结果可以为圆、椭圆、抛物线或双曲线。过去在透视图中绘制椭圆均以八点法勾绘而成,不够准确。本文介绍透视图中如何求出椭圆的圆心、共轭直径及长、短轴的方法。并对椭圆的近似图形——扁圆也进行了探讨。     

基于Hough变换的亚像素椭圆检测

提出了一种Hough变换的亚像素椭圆检测方法.通过惯量椭圆匹配法将椭圆参数缩小到一个极小的变化范围内,然后再通过Hough变换法实现亚像素椭圆检测.     

Extraction of line and rounded objects from underwater images

The extraction of geometric primitives from an im-age is one of the basic tasks of computer vision.Straight lines and ellipses are common components inmost underwater images(such as mines and torpedoimages)which are proposed by computer recognitionsystems.The Hough Transform(HT)is the mostpopu-lar technique for extracting geometric shapes.Explana-tions of HT can be found in most pattern recognitionbooks.In brief,the principle concept of the HT is todefine a mapping between an image space a…     

透视椭圆定理的建立

本文介绍一个关于透视图椭圆的定理。在中心投影和平行投影之间建立一种对应关系,在中心投影下把圆变成椭圆,但是不能确定椭圆的共轭轴或长轴与短轴的位置和长度,该定理解决了这个问题。在理论上,为计算机绘制透视图椭圆时使用现有通用椭圆程序提供了新的根据。     

基于弦中点Hough变换的椭圆检测方法

为了提高从图像中检测椭圆的效率和精度，利用椭圆中心平分经过中心的弦的性质，提出了
一种基于弦中点Hough变换（CMHT）的椭圆检测方法。引入内切椭圆的概念，基于椭圆上所有点的内切椭
圆必经过椭圆中心的事实，对图像中边缘像素点的有效分布进行了分析。通过黑白边缘图像的提取，建立
二维数组累加器，依照像素点分布扫描边缘图像，累加器计数，最后进行椭圆位置和参数的计算。该算法
与标准Hough变换（SHT）和三点随机Hough变换（RHT-3） 相比，具有更高的执行速度和检测精度，同时
对于颗粒噪声具有较强的抵抗能力。     

单目视觉测量球形体中心偏移校正方法

针孔成像模型下非主光轴上的球体成像为椭圆,椭圆中心偏离球心投影点。针对球体固定单目视觉测距问题,推导了椭圆中心偏移量的解析公式,研究了基于该公式的校正方法,并进行了仿真验证。结果表明,该方法有效地减小了成像中心偏移带来的误差,适用于近距离、大视场、固定单目视觉测距。     

一种直纹四次曲面的设计方法

本文提出了由已知椭圆和平行于该椭圆主轴的一条空间线段为条件，生成直纹四次曲面的设计方法。     

轴测图学研究──轴测图中椭圆的新画法

给出已知椭圆长、短轴绘制椭圆的新方法──旋转对应法和椭圆短轴长度的几何求解──直角三角形法，并举例说明