基于真实场景的水墨风格图像自动生成方法

针对水墨画的特殊艺术效果,提出一种基于真实场景的静态水墨风格图像生成方法,将一幅适合中国传统水墨画效果的静态真实场景图像自动转换为具有水墨风格的艺术图像。该方法首先对图像进行色彩空间的转换、通道分离等预处理,然后通过图像腐蚀、各向异性扩散以及边缘信息的提取与叠加等方法,实现了对图像的水墨风格处理,并且能够通过对于其中参数的调整,来实现对图像水墨风格处理过程的控制。实验结果表明,该方法对于水墨效果的仿真取得了较好的效果。     

轮廓线优化的多通道三维水墨渲染模型

3维水墨风格模拟是非真实绘图(NPR)的重要课题之一。传统的渲染方法局限于黑白墨色,色彩单一。该文提出一种轮廓线优化的多通道3维水墨渲染模型。首先,利用光照模型配合Alpha通道,完成3维水墨画的内部着色;其次,运用网格模型扩张实现轮廓线的风格化;最后,利用表优先级3维深度排序算法隐去Alpha通道中多余的轮廓线,实现3维水墨渲染图像输出。实验结果表明,该方法渲染效果好,轮廓线优化使水墨效果更加逼真,多通道的渲染图像输出也方便后期的图像处理。     

一种基于GAN的轻量级水墨画风格迁移模型

当前现有的风格迁移方法大多以照片或西方绘画为主。由于中西方画作之间的内在差异，直接应用现有的算法无法生成令人满意的中国水墨画风格迁移的结果。文中基于GAN提出了一种新颖的适用于水墨画的风格迁移方法。该方法结合了AdaIN方法、风格注意力模块和感知损失，可以更准确地学习到水墨画的风格特征，一定程度上解决了水墨图像生成质量不佳的问题。定性分析和定量评估结果表明文中方法性能更好，生成的结果具有更佳的视觉效果。相比于基准方法，文中所提方法减少了约55%的参数量，降低了约60%的训练时间。     

写意数字三维水墨山水画的绘制技术

<正>分析、模拟传统中国水墨画，尤其是山水画艺术的笔法、墨法特征，探索了具有皴法笔墨效果的数字渲染模式；并尝试将皴法纹理合成的贴图和基于粒子沉积与堆叠(重叠)的建模技术进行融合渲染，从而实现了传统山水画中的小写意和大写意（泼墨）水墨效果的计算机仿真。本研究继承和发展了传统水墨画艺术的审美理论和美学思想，对中国水墨画的发展有着积极的参考价值和推动意义。由于中国传统山水画自身的复杂性、多样性和不确定性，其仿真难度极大，因此三维数字水墨山水画艺术的数字仿真极具挑战性。     

国粹透墨香——用Photoshop制作水墨戏曲人物

作为一位戏曲摄影爱好者，我一直想把自己拍摄的戏曲照片制作成一组饱含水墨效果的图片，风格上类似中央电视台戏曲频道的形象宣传片。将戏曲与中国传统水墨相结合，传神地演绎戏曲中所蕴含的中华文化内涵，水墨画的效果和感觉恰恰与国粹戏曲相契合。通过一段时间的模索和练习，我逐渐掌握了一些水墨效果的处理方法。虽然整体效果尚有欠缺，不过还是很有几分传统水墨的韵昧。在此，就照片的处理过程作简短介绍，供大家参考。     

基于生成对抗网络的风景图像彩墨风格迁移

图像风格迁移指在图片内容语义固定的情况下，将一张图片的风格迁移至另一种风格。目前已经有许多关于图像风格化的研究，但针对某一特定的艺术风格进行迁移依然存在训练时间过长、训练样本不足、泛化能力不强等问题。根据领域现状，文中针对传统绘画彩墨风格进行了研究，并采用了生成对抗网络模型，结合彩墨画绘制的原理，在不采用大量训练数据的基础上，增强了训练图像特征。另外，参考水墨画的生成方法，实现了将风景照片向彩墨画迁移。并对比分析了其它风格迁移方法在风景图彩墨画风格实现上的结果，实验证明文中的方法具有更好的彩墨画风格迁移效果。     

红外图像仿真系统的设计与实现

红外图像的获取方法有试验和仿真等多种。试验获取方法成本较高,过程复杂,提出一种利用仿真手段获取红外图像的方法,容易实现、成本低廉。首先,介绍了虚拟场景的建模方法,利用仿真建模软件MultiGen Creator建立了场景模型库,并进行大气建模和红外材质建模;其次,利用场景驱动软件Vega对所有的模型进行了驱动和渲染,生成可调用的adf文件;最后,开发了人机交互界面,通过VC++与Vega提供的API,设计实现了红外图像仿真系统,可以使场景在可见光和红外波段之间转换,也可以实现场景的实时漫游,还实现了特殊效果展示以及其他仿真功能,运行效果良好。     

水墨动画与现代电脑技术的融合

作为世界动画片中的一枝奇葩,水墨动画片可称得上是中国动画的一大创举.水墨动画被誉为中国的国粹,它脱胎于中国画中的写意花鸟和写意山水,将中国水墨画技法作为人物、花鸟造型和环境空间造型的表现手段,运用动画拍摄的特殊处理技巧把水墨画构图和形象逐一拍摄下来,通过连续播放,使深浅、明暗的水墨,在动起来以后达到均衡统一而又写意传神的艺术效果.     

一种基于3G的复杂场景下视频图像传输系统

针对现有复杂场景下视频图像传输方法的不足,提出了一种基于3G的复杂场景下视频图像传输系统,系统包括系统终端和服务器端。系统终端和服务器端通过3G网络实现图像传输。本文提出的系统在复杂场景下工作稳定,对于图像传输效果良好。     

基于粒子系统的实时模糊场景实现

粒子系统被认为是模拟不规则模糊景物最成功的一种图形生成算法,一般用于对自然景物的动态模拟。为了实现诸如飞机尾迹、干扰弹爆炸等场景模拟,文中采用了粒子系统图像生成算法。由于运行平台是基于嵌入式DSP,所以无法借用众多经典的图像API。为了真实且较快地模拟场景,针对不同场景提出了不同的实现算法,取得了一定的效果。     

In the name of art

In building a digital library of Chinese calligraphy, it is desirable to preserve the dynamic writing as well as the aesthetic properties of the masterpieces. Compared with the work on computer synthesis of Chinese calligraphy, we are dealing with the reverse problem; it can be achieved by performing image analysis on the archaic Chinese calligraphic images to obtain a model-based parametric representation. In this article, we introduce our methodology to preserve archaic Chinese calligraphic images by automatically estimating the set of three-dimensional (3-D) geometric and ink model parameters such as the properties of the brush hair and the variations of ink deposition along the stroke trajectory. The dynamic brush writing of the archaic Chinese characters can then be reproduced with various brush and ink effects so that the calligraphy generation process can be visualized and the masterpieces can be reproduced with high-quality printing in scalable resolution.     

红外焦平面阵列非均匀性自适应校正方法

分析基于场景的红外焦平面阵列非均匀性校正方法中的景物退化和鬼影现象,提出了一种基于边缘约束高斯滤波的红外焦平面阵列非均匀性自适应校正方法。该方法设计了一个边缘约束高斯滤波器来获取理想的估计图像,利用最陡下降法得到计算增益校正因子和偏移量校正因子的迭代公式,并通过迭代步长的自适应控制来增快算法的收敛速度。通过仿真实验和真实红外图像处理对比实验表明:相较于目前已有的方法,该方法在有效抑制景物退化和鬼影现象的同时,较好地去除原始红外图像的固定图案噪声,保留了图像细节信息,提高了图像质量。     

Real extended scene and moving target multi-channel SAR raw signal simulation

A real extended scene and moving targets multi-channel Synthetic Aperture Radar （SAR） raw signal simulator accounting for Inertial Navigation System （INS） errors and antenna patterns is presented in this paper. INS errors are obtained by solving INS error differential equations with Runge-Kutta method. A high resolution SAR image is used to estimate the complex reflectance of real extended scene. Extended scene and moving target are simulated separately and then are superposed in time domain. The simulated multi-channel SAR data can be used for development of multi-channel SAR Ground Moving Target Indication （SAR-GMTI） and also can be used for development of SAR motion compensation.     

基于图像绘制技术的红外场景模拟

红外场景模拟可为目标识别、跟踪提供必要的图像样本,对算法的训练、评估和可靠性检验具有十分重要的意义,基于建模的红外模拟方法不一定反映场景的客观情况,并且,计算量大、耗时,难于模拟出有真实感的红外图像。基于图像绘制技术,提出无需建模的基于图像的绘制方法来模拟红外场景图像,根据红外图像的特点,给出了计算基本矩阵的非线性迭代算法和基于特征约束的动态规划立体匹配算法。由于参考图集是实际图像,因此,模拟图像更符合景物的真实情况,并且,该方法无需很复杂的建模过程,利于实时模拟。实验结果表明,该方法可有效地模拟出真实感的红外图像。     

基于方位Deramp处理的宽覆盖DBS全孔径成像方法

为了获得大幅宽多普勒波束锐化(DBS)图像,现有的DBS成像算法往往需要进行复杂图像拼接.此外,现有成像方法为了保证DBS图像的锐化比恒定,除了要实时调整波束扫描速度外,还需要实时调整脉冲重复频率或积累脉冲个数,使得系统复杂度显著增加.文中在深入研究DBS成像机理的基础上,提出了一种基于方位Deramp处理的宽覆盖DBS全孔径成像方法.该方法利用方位Deramp消除了全场景回波的多普勒频谱混叠,无需进行图像拼接,通过一次全孔径FFT就能获得宽覆盖DBS图像.同时,只需实时调整波束指向,该方法就能实现恒定锐化比成像.实测数据处理结果证明文中方法的有效性.     

Field Performance Prediction and IR Imaging Simulation Based on Measured System Level Parameters*

Traditionally, the Minimum Resolvable Temperature Difference (MRTD) and the Johnson criteria are used to predict the field performance of IR imaging system. However this method generally leads to far too pessimistic range predictions. For the improvement of the prediction accuracy of the field performance, a novel approach to predict field performance is proposed based on the three-dimensional infrared scene generated by Vega software. Further, this approach utilizes the measured system level parameters to characterize the signal transfer process, noise, and the blur effect of the output image instead of theoretical model. By controlling the target range in the simulated image, a simulation experiment is performed, and the range corresponding to the 75% correct probability of discrimination is achieved by the statistical method. Comparisons with the real experimental result show that this method can give more accurate range prediction than the target acquisition (TA) model based on the MRTD.     

变波门大斜视滑动聚束SAR成像关键技术分析

大斜视高分辨率SAR成像中,改变开启波门的操作可以在保证距离测绘带宽度的情况下减小录取回波的数据率,滑动聚束的扫描模式可以在保证高分辨率的情况下扩大方位场景范围。但是变波门后只能获得交错的距离徙动曲线,而滑动聚束的扫描方式容易引起方位模糊。该文研究了变波门大斜视滑动聚束模式下SAR成像的关键技术,提出分子孔径升采样的解模糊算法以及基于空域波束分割的二级极坐标格式算法(PFA),将对波门变化的补偿融入运动补偿处理的过程中,通过先波束分割后子图像拼接的方法突破了PFA平面波前的近似对成像场景尺寸的限制,显著扩大了传统PFA的有效成像场景范围,使其适用于大斜视滑动聚束模式下的大场景成像。实测数据处理表明了算法对大场景变波门数据的有效性。     

Fusing integrated visual vocabularies-based bag of visual words and weighted colour moments on spatial pyramid layout for natural scene image classification

The bag of visual words (BOW) model is an efficient image representation technique for image categorization and annotation tasks. Building good visual vocabularies, from automatically extracted image feature vectors, produces discriminative visual words, which can improve the accuracy of image categorization tasks. Most approaches that use the BOW model in categorizing images ignore useful information that can be obtained from image classes to build visual vocabularies. Moreover, most BOW models use intensity features extracted from local regions and disregard colour information, which is an important characteristic of any natural scene image. In this paper, we show that integrating visual vocabularies generated from each image category improves the BOW image representation and improves accuracy in natural scene image classification. We use a keypoint density-based weighting method to combine the BOW representation with image colour information on a spatial pyramid layout. In addition, we show that visual vocabularies generated from training images of one scene image dataset can plausibly represent another scene image dataset on the same domain. This helps in reducing time and effort needed to build new visual vocabularies. The proposed approach is evaluated over three well-known scene classification datasets with 6, 8 and 15 scene categories, respectively, using 10-fold cross-validation. The experimental results, using support vector machines with histogram intersection kernel, show that the proposed approach outperforms baseline methods such as Gist features, rgbSIFT features and different configurations of the BOW model.