环形石英玻璃在二维投影图像中的成像模型

在发动机光学实验中,通常采用环形石英玻璃缸套代替金属缸套,在多个角度进行发动机燃烧火焰二维投影图像的拍摄,并利用CT技术重构燃烧火焰的三维图像。但受石英玻璃折射现象的影响,火焰的二维投影图像会发生改变,从而使火焰的三维重构图像产生畸变。本文主要从光学角度来分析不同半径的环形石英玻璃对物体二维投影图像产生的影响,建立相应的成像模型,并利用MATLAB语言进行仿真实现。该研究对建立ART代数方程组进行发动机火焰的切片重构具有很强的现实意义。     

高角环形暗场成像方法测定负载型纳米贵金属催化剂的粒径

高角环形暗场(HAADF)像的衬度与样品中平均原子序数的平方成正比,并且具有原子尺度的分辨率,因此可以有效地区分贵金属颗粒和催化剂载体,非常适于测量负载型纳米贵金属催化剂中活性中心颗粒的粒径.本文以Pd/ZnO催化剂为例,介绍利用HAADF成像法测定负载型纳米贵金属催化剂中贵金属粒径的方法.     

数字电影产业中三维图像重构技术改进

数字电影中图像具有动态性和帧分布随机性,导致图像重构的逼真度不好。传统方法采用小波重构方法,受到小波尺度选择准确性影响较大。为了改善数字电影画面重构的视觉效果,提出一种基于相邻帧补偿和电子稳像技术的数字电影产业中三维图像重构技术。对数字电影的图像画面进行像素特征点扫描,对扫描输出的特征点采用相邻帧差补偿方法进行模板匹配和边缘轮廓特征提取,提取数字电影图像中动态跳频特征点,对提取的特征点通过SIFT算法进行电子稳像处理,提高图像重构的画质。实验结果表明,采用该方法进行数字电影的三维图像重构,具有较好的图像画面输出效果,在3D和4D影像设计中具有应用前景。     

基于多聚焦红外图像的温度测量及三维重构

由于红外镜头景深小,测量表面超过景深范围的样品不能得到所有位置均清晰聚焦的红外图像。提出了基于多聚焦图像融合的曲面温度测量及被测物体三维重构的方法。该方法采集同一视场不同聚焦深度的红外图像,利用多聚焦图像融合算法,获取所有位置均清晰聚焦的红外图像,即准确的红外信息。再查温度标定表,根据灰度值可得准确的温度值。最后,利用多聚焦图像系列附带的深度信息重构出表面三维高度图。实验表明,应用此方法可以准确测量物体表面温度信息,三维重构图与全聚焦图像形成信息互补。     

卫星成像的反射式三维重构像技术

衍射极限的限制使得望远镜对卫星成像极其困难。通过测得反射强度和卫星距离的信息,采用重构像技术,就有可能得到卫星的像。本文介绍了美国HI-CLASS卫星三维重构像技术,并对其工作原理进行了分析,给出了其工作条件和性能指标。     

基于三维图像处理的虚拟人物重构改进方法

针对传统虚拟人物重构方法能够进行人物的重构,但存在虚拟人物重构效果较差的问题,提出基于三维图像处理的虚拟人物重构改进方法。通过三维图像重构关键节点,对虚拟人物重构标准点进行捕捉并标记;确定三维虚拟人物图像边缘算子,标定重构轮廓区域,突出重构背景效果;优化三维虚拟人物图像渲染过程,降低纹理映射对重构图像造成的虚影影响;对图像效果进行明暗处理,增加重建图像质感比例,实现虚拟人物的重构。仿真实验结果表明,设计虚拟人物重构改进方法具有良好的三维重构效果。     

基于辐射定标的像元级双增益红外图像重构

非均匀性校正精度是空间红外相机图像质量的一项重要指标,采用像元级双增益时间延迟积分(Time Delay and Integration,TDI)红外探测器得到的图像,其校正精度与图像数据重构之后的线性度直接相关.分析了红外TDI探测器像元级双增益成像时探测器输出信号的特点,在此基础上提出基于辐射定标的方法,精确得到探测器每个像元高低增益输出值之间的等量关系,确定每个像元的数据重构系数,提高重构之后的全动态范围内探测器信号的线性度,从而提高红外图像非均匀性校正精度.实验室测试数据验证结果表明,基于辐射定标的高精度线性重构方法,将红外图像的非均匀性校正精度由4.1％提高到1.2％.     

细胞质多角体病毒的高分辨成像及其三维重构的初步结果

使用装有液氦冷却的冷冻样品支架的300kV场发射冷冻电子显微镜拍摄了细胞质多角体病毒（CPV），对这些电镜照片的频谱分析显示图像分辨率优于0．6nm。我们的三维重构结果使用了最新设计的图象管理和二十面体重构系统（IMIRS）软件包，这是第一个基于Microsoft Windows平台上运行的冷冻电镜三维重构软件包。从得到的一个初步的CPV三维结构，可以看出CPV是具有T＝1的病毒壳体，它的核心半径为28．5nm，在二十面体的顶点有十二个具有五次对称的突起，使它的半径达到36nm。     

基于MFC三维透视图算法的研究与实现

利用计算机视觉原理,解决了用VC 绘制图形时坐标变换所产生的问题,并给出了一个显示三维透视图形的具体实例,该程序可实现图像平移、旋转、缩放等功能,并推导了几个用于坐标变换的常用数学公式.     

一种改进的基于波前重构的圆周SAR三维成像算法

与传统的直线SAR相比,圆周SAR(CSAR)具有对场景进行3维成像的能力。该文提出了一种基于波前重构的圆周SAR 3维成像的新方法,该算法通过补偿掉雷达运动轨迹引入的相位项的方法实现了图像的聚焦,避免了Hankel函数的计算,从而大大降低了算法实现的复杂度。仿真与实测CSAR数据成像结果验证了该算法的有效性。     

REW软件——高分辨电子显微镜的像模拟与出射波函数重构的应用软件

通过像处理技术分析高分辨电子显微像有助于确定样品结构,提高显微镜的分辨率。本文开发的REW软件同时具有HRTEM像模拟与波函数重构的功能。用户可通过像模拟法来确定已知晶体的结构,另一方面,用户可利用系列离焦的HRTEM像重构样品的出射波函数,从而得到重要的相位信息并提高样品的分辨率。本文将简单介绍REW软件所运用的理论知识,并列举典型例子来描述REW软件的重要功能。     

基于虚拟现实技术的三维图像重构研究

针对传统基于主动偏振成像的三维图像重构方法重构过程中图像统计信息表达能力较差,导致重构后三维图像精度低,研究一种基于虚拟现实技术的三维图像重构方法。选取Visual C++可视化软件开发平台和VTK三维图像处理软件作为三维图像重构实现平台,将原始图像通过数据输入以及文件解析等步骤导入计算机后,对原始图像进行图像滤波、图像分割以及图像插值等预处理,处理后的图像在VTK软件中利用包围盒法先构建图像重构的三维数据场,依据图像重构三维数据场绘制图像三维直接体,通过图像三维直接体获取三维图像重构输出公式,实现基于虚拟现实技术的三维图像重构。仿真结果表明,采用该方法对10幅图像进行三维图像重构,重构图像平均遍历覆盖度高达97.99%,重构精度均高于97%。     

基于多媒体技术的三维人物图像动态重构

针对基于自标定的三维人物图像动态重构方法不能准确获取人物运动形态的三维位置,重构结果存在较高的偏差的问题,提出基于多媒体技术的三维人物图像动态重构方法,采用单目图像重构算法完成人体三维姿态重构。对多媒体技术中单摄像机拍摄的单目人体运动图像进行重构时,首先基于人体树状模型,采用基于部件检测器的二维肢体检测算法完成人体二维肢体检测;再采用基于关节点图像坐标的三维姿态重构算法,依据人体二维姿态检测结果,通过预测关节点反投影误差的退火粒子滤波算法完成人体三维姿态的跟踪,实现三维人体图像动态重构。实验结果说明,所提方法可准确实现三维人物图像动态重构,具有较高的重构精度和效率。     

落轮轮对三维外形重构与参数检测

轮对缺陷将严重影响列车安全运行,如何快速高精确度进行缺陷检测是技术难题。采用二维电荷耦合器件采集系统和线激光相结合获取轮对外形尺寸的方法,对检测原理进行理论推导并建立了相应模型,实现了轮对踏面360°检测与轮对外形三维重构。用所建立算法处理测量数据,获得轮缘厚度、轮缘宽度、垂直磨耗和踏面磨耗等重要参数。通过误差分析,研究影响检测精确度的多种因素。实验结果表明,该方法能快速、高精确度地测量出轮对外形尺寸,并能准确发现缺陷。     

二维图像转三维图像的立体成像系统的测试标准

本文具体介绍了一种将视频二维图像转换为兰维图像的立体成像系统的测试标准.     

基于和差波束的三维ISAR成像技术

针对大带宽、高分辨的雷达信号,同一距离单元多个散射点复数叠加,导致传统基于一维距离像比幅测角的三维成像方法效果较差。提出了一种基于逆合成孔径雷达(ISAR)成像的三维成像方法,根据同一距离单元内多个散射点多普勒的不同,利用ISAR成像方法对多个散射点进行分离,在图像配准的前提下对和差信号ISAR像素点进行比幅法测角,最后,剔除角闪烁点及误差较大的散射点,对图像进行重构及合成得到三维ISAR像,同时完成目标定标。实测点目标及飞机目标的处理结果表明了本文方法较传统方法成像质量有较大改善,验证了方法的有效性及可行性。     

机载SAR对动目标三维成像方案的分析

文中分析了机载SAR对动目标三维成像的方案.首先说明了采用通常处理方法所存在的缺点,然后指出了"玷污"中实际包含了有用目标信息,列出了提取有用信息的系统方框图,最后重点描述了所得到的目标三维图像,并给出了具体图形.但目前的方法计算量很大,需要进一步进行研究改进.     

基于光场重构的室内空间布局三维成像方法研究

为了实现对景观和室内等公共空间的优化规划设计,降低空间冗余开销,提出基于光场重构的室内空间布局三维成像方法。采用全局光照图像构建室内公共空间景观布局的激光光场图像分析模型,根据光照条件、室内空间布局不同的表面材质属性,建立室内空间布局的三维光流场重构模型,通过主观感知和客观指标联合评价的方法进行室内公共空间景观布局联合评价,采用镜面反射绘制网络结构模型分析的方法实现对室内空间布局三维细节特征分解,通过光场重构结果获取更加丰富的物体信息,结合双光子关联成像的方法,构建室内空间布局三维成像方法。测试表明,该方法能有效实现对室内公共空间景观布局,提高室内景观的整体规划水平,其空间冗余开销为4.173 m²,可有效降低空间冗余开销。     

目标径向运动对步进频率雷达影响的分析与仿真

步进频率雷达具有较长的相干时间，因而对目标的运动较为敏感。文中分析了目标在匀速径向运动和匀加速运动情况下，运动对步进频率雷达回波相位的影响。详细分析了速度造成的耦合时延及二次相位干扰项、加速度造成的二次、三次相位干扰项对雷达成像以及分辨率的影响，分析由此造成的图像峰值降低，回波发散，甚至图像分裂，并用MATLAB语言对其进行了仿真。仿真结果也验证了分析的正确性。