基于纹理特征与最优稀疏表示的图像修复算法

目的解决当前图像修复算法忽略了对修复块后续的优化处理,导致修复图像易出现不连贯效应以及块效应等的不足。方法提出基于纹理特征与稀疏表示的图像修复算法,首先利用像素点对应的数据项,构造了优先权模型。然后,利用像素点在R,G,B分量上对应的像素值来构造纹理特征度量模型,对待修复块中像素点对应的纹理特征进行度量,并根据度量结果,选择其对应样本集的大小。引入SSD型,从样本集中搜索与待修复块最相似的最优样本块,对待修复块进行填充。最后,利用最优样本块函数,构造最优稀疏表示模型,从而实现图像修复。结果仿真结果显示,与当前图像修复算法相比,所提图像修复算法具备更高的复原质量,能有效克服修复图像中出现的不连贯效应以及块效应。结论所提算法具有较高的修复视觉质量,在数字图像处理领域具有较好的应用价值。     

2D非调和分析耦合扩散张量的图像修复算法

目的针对当前图像修复算法在面对复杂纹理的高频成分时,修复区域残留一定的块效应与纹理不连续性,产生较大失真等难题,提出了2D非调和分析机制耦合扩散张量的图像修复算法。方法引入傅里叶变换机制,联合最速下降法与牛顿法,设计2D非调和分析机制;提取损坏区域初始轮廓,嵌入扩散张量,增强了损坏区域周围的像素信息表达能力,构建新的优先级计算模型,确定出优先级最大的先验块及其填充顺序;基于2D非调和分析,嵌入权重因子,定义成本函数,提取该先验块的精确频谱,通过重构2D波形,合成新纹理,并将该纹理传播至损坏区域,完成修复。结果该算法与当前性能较好的图像修复技术相比,在大面积高频分量损坏图像复原中,具有更高的修复质量与结构相似度,很好地避免了目标区域的不连续纹理与块效应。结论该算法能够较好地修复大面积高频损坏区域的图像。     

一种结合CDD模型和Criminisi算法的图像修复算法

针对既含有大块缺失信息又含有划痕的图像,结合CDD模型和Criminisi算法的优点,提出一种新的修复算法.算法先采用可以强化细节的自适应直方图均衡化操作来扩大图像的动态范围,后利用形态学算子分离出待修复图像中的划痕区域与大块区域,接着用CDD模型对划痕进行修复,再用改进优先级的Criminisi算法进行后续修复,最后把修复后的图像对应于缺失区域的像素填补到待修复图像的区域中.实验结果表明,改进后的算法克服了现有算法可能存在的偏差延续问题,使图像修复的结果更加符合人们的视觉效果.     

拓扑梯度耦合FCMC的全自动图像修复优化算法

目的当前图像修复算法的损坏区域大都是依靠人工来确定,难以自动鉴定损坏区域,使其修复效率较低。此类算法通过利用像素缺失区域的间断边缘来完成填充,导致重构图像视觉间断,且都是依赖随机修复路径,增加了算法时耗。提出拓扑梯度最小重构路径耦合FCMC(Fuzzy C-mean Clustering)的全自动图像修复算法。方法基于图像损坏区域与完好区域之间的性质差异,引入模糊C均值(FCMC),通过损坏区域的聚类中心与各像素之间的距离来计算隶属度函数,设计基于FCMC的损坏区域自动鉴定算法,以自动识别待修复区域;再嵌入拓扑梯度,定义像素缺失区域的关键点选择规则,建立权重距离函数,得到像素缺失区域的连续轮廓,设计最低修复路径成本方案,完成图像重构;以PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)为评估指标,构造图像修复反馈机制,优化修复图像。结果仿真结果显示:与当前图像修复算法相比,该算法可自动鉴定图像像素缺失区域,能够提取像素缺失区域的连续轮廓。同时,具有更好的修复视觉效果与更高的修复效率,重构图像不存在模糊与视觉不连通。结论提出的算法能够实现图像的全自动修复,可提高修复图像质量与效率。     

基于优先权和匹配度量的图像修复算法

目的 针对当前图像修复算法主要通过固定单一模板大小实现修复块与匹配块之间的匹配度量来完成图像复原,导致其存在一定的模糊效应以及振铃效应等不足,这里提出基于改进优先权和匹配优化度量的图像修复算法。方法 首先,利用数据项构造平滑因子,建立优先权模型,度量待修复像素点的优先权,选定优先修复块。然后,制定四级模板大小,利用误差平方和函数,结合模板大小特性,构造匹配度量模型,用于实现修复块和匹配块之间的动态匹配,选取最优匹配模板,对待修复块进行填充修复。最后,利用待修复像素点及其邻域像素点的灰度值构造邻域灰度差分模型,用于对修复区域的边缘进行缝合,优化修复效果。利用最优匹配度量结果,构造置信度更新模型,对置信度项进行更新,实现图像修复。结果 仿真实验结果显示,与当前图像修复算法相比,所提算法具有更高的修复质量,其输出图像无模糊效应与振铃效应。结论 所提算法能够较好地对损坏图像进行复原,在图像信息处理领域具有一定的参考价值。     

基于均方差快速增强的图像修复算法

在分析几种关键图像修复算法的实现原理、适用性及其优劣的基础上,针对目前图像修复算法可能存在适用性有限、优化修复算法中存在的算法复杂度较高或者未考虑破损图像的结构信息的情况,提出了一种基于数据融合的加权均方差快速增强图像修复算法,并将其应用于壁画和自然图像的修复实验中。通过系统仿真实验证明,在修复强结构纹理自然图像和壁画时该方法能紧密结合图像结构信息进行有效地修复,同时,其适用性在原有的基础上有所提高。     

基于匹配调节法则和梯度约束模型的图像修复算法

目的针对当前较多图像修复算法难以根据不同纹理结构来自适应调整修复块的尺寸,导致修复结果中存在不连续效应和模糊效应等不足,提出一种结合匹配调节法则和梯度约束模型的图像修复算法。方法首先,利用平滑因子对置信度项进行约束,构造优先级判定模型,对待修复块的优先级进行度量,确定优先修复块。随后,通过SSD模型度量样本块之间的匹配结果,并根据匹配结果制定匹配调节法则,使得样本块能根据匹配度自适应调节其大小,以提高修复质量。最后,将梯度模值块中像素点的均方距离度量结果与样本块中像素点相结合,构造梯度约束模型,用以获取最佳匹配块对待修复块进行填充修复。结果实验结果表明,与当前图像修复算法相比,该算法修复的图像具有更好的修复质量,在像素丢失率较高的情况下,仍然具有较高的相似度值。结论所提算法具备较好的修复视觉质量,可用于被大面积损坏图像的修复。     

集成求解泊松方程和基于样本块的图像修复

提出了集成梯度信息的基于求解泊松方程的修复算法。首先结合像素点的梯度信息进行块匹配的图像修复,在此基础上,通过求解泊松方程的方法重构图像再次修复。经过仿真实验,验证了该算法对大面积的图像破损有较好的修复效果。     

基于TV-泊松奇异积分联合先验模型的图像重构

目的针对当前图像重构算法容易产生过渡平滑图像纹理区域,使复原图像丢失大量纹理,降低重构图像视觉质量等缺陷,提出TV-泊松奇异积分联合先验模型耦合贝叶斯推理的图像重构算法。方法引入配分函数,结合TV函数,构造TV图像先验。定义泊松奇异积分先验,并将其嵌入到TV先验中,设计一种联合先验模型,控制图像纹理平滑度。基于高阶统计量技术,完善图像退化模型,并耦合先验模型,生成重构图像的最大后验估计MAP。引入优化最小原则,求解MAP,完成贝叶斯推理,获取重构图像。对文中算法复原图像纹理的关键参数进行优化,并研究分析该算法的用户响应。结果与当前图像重构算法相比,文中算法的复原视觉质量更高,能够较好地平衡噪声与纹理。在图像退化程度较大时,文中算法具有良好的用户响应。结论文中算法能够较好地同步保持图像边缘与纹理。     

基于引导因子与曲率惩罚模型的图像修复算法

目的 解决当前图像修复方法主要通过待修复像素点的法向量来确定修复过程,无法保证其修复顺序从破损区域的周边至中心进行,导致修复图像中存在块效应和不连续效应等问题。方法 将引导因子与曲率惩罚模型相结合,设计新的图像修复方法。利用破损区域的中心像素点与其他任意待修复像素点之间的距离来构造引导因子,并将其与置信度项以及数据项结合,形成优先权模型,用于选取优先修复块。利用待修复块的梯度特性对其平滑度进行判断,以明确该待修复块对应的最优匹配块的搜索范围,使其通过最小绝对差平方和（SSD）函数来搜索最优匹配块,从而将最优匹配块中像素点扩散填充至待修复块。最后,基于像素点间的等照度线曲率来建立曲率惩罚模型,以更新置信度项,从而实现图像的修复。结果 测试数据表明,与已有修复方案相比,所提算法可以更好地兼顾修复质量与效率。结论 所提方案具有较好的修复质量,可用于损坏面积较大图像的复原。     

层状结构陶瓷材料结构和应用

层状结构陶瓷材料由于其独特的各向异性，层间易解理，可加工以及成分空间分布可调性，日益受到材料研究工作者和工程人员的重视。本文综述了天然层状材料、叠层材料和梯度材料的结构特征和应用前景，同时提出了功能型层状材料的设计思路。     

混凝土结构高层设计中需控制的六个比值

在混凝土结构的高层设计中开始阶段,初步确定结构布置成了此阶段的重点,如何判断结构布置的合理及结构体系的经济性能也就成了关键所在；本文就混凝土高层设计中所需控制的六个参数作了简明的阐述。     

曲肘合模机构动模板的有限元分析及其结构优化

注塑模具安装区的变形和锁模力的分布是影响注塑模具整体性能的重要影响因素,在研究传统注塑机模板结构设计的基础上,进行了动模板锁模时的受力和变形情况的分析;提出了一种新型的动模板结构改进方案,通过有限元方法验证了结构改进方案的有效性。改进方案在企业中的应用,进一步的验证了模板结构改进方案的可行性和实用性。     

Structure of amorphous boron

The short range order structure of amorphous boron is studied. Three sample materials of different appearances, film, whisker and fibre, are prepared by chemical vapour deposition by the reduction of BCl₃ with hydrogen. The reduced radial distribution functions (reduced RDFs) derived from their X-ray or electron diffraction patterns are found to be almost identical among the three samples. The reduced RDFs are compared with those calculated for the four crystalline modifications of boron, i.e.-rhombohedral,-tetragonal,-tetragonal and-rhombohedral boron. The reduced RDFs of amorphous boron are found to be similar to those of the-tetragonal and-rhombohedral boron. From the similarity of physical and chemical properties and co-existence in deposition, the short range order structure of amorphous boron is shown to be closer to that of the-rhombohedral modification.     

Structure of carbon nanorings

A new family of carbon nanorings with circular centerlines is predicted. The ring structure is parametrized by the chirality of the precursor graphene sheet that is rolled to produce a nanotube and then bent to form a nanoring, and by the number of repeated units defining the ring diameter. The individual atomic positions over rings with zig-zag, armchair, and intermediate chiralities are found by minimizing the Tersoff–Brenner potential with respect to the Cartesian coordinates of the carbon atoms. Rings with large diameters have nearly circular cross-sectional shapes, whereas rings with small diameters have elliptical, wedding-band, and dog-bone cross-sectional shapes. The inside surface of a chiral (10, 5) ring develops periodic ripples in a range of intermediate diameters. The flattened shapes uncovered are similar to those of inorganic nanorings recently observed in the laboratory.     

类荷叶表面疏水结构的材料表面制备

利用纳米/微米复模成型的方法,制备了荷叶表面微乳突状疏水结构的聚乙烯醇(PVA)和聚苯乙烯(PS)阴模模具,并利用阴模复模成型在聚二甲基硅烷(PDMS)表面制备了类荷叶的表面结构.扫描电子显微镜(SEM)的观察表明PDMS材料表面上制得的类荷叶结构与荷叶表面的微乳突结构有较好的一致性,而PVA阴模在保持微观结构上更有优势.通过对水滴在PDMS材料表面接触角的测量,证明了在制备有类荷叶表面结构的PDMS材料表面上,水滴的接触角可以得到显著提高.     

Structure of heat conduction

A new structural approach is proposed for analyzing and synthesizing heat-transfer phenomena. The method is illustrated with examples of one-dimensional heat conduction.     

Structure of deuterided NbVCo

A deuteride of composition NbVCoD_2.5 has been prepared at high deuterium pressures (up to P _{D 2} = 0.2 GPa), and the positions of the metal and D atoms in its structure have been determined by x-ray and neutron diffraction techniques. The deuteride has the same structure as NbVCo (hexagonal Laves phase structure), with the V and Co atoms occupying positions 2a and 6h (B site in AB₂) at random and the D atoms residing predominantly in positions 24l and 12k, typical of hydrogen in hexagonal Laves phases. This hydrogen distribution is due to the blocking of sites adjacent to those occupied by hydrogen.     

Structure of Crystalline Interfaces

The structure of crystalline interfaces, as observed by transmission electron microscopy, is reviewed with emphasis on the similarity of grain and interphase boundaries of the dislocation type. Small-angle grain boundaries and low misfit interphase boundaries between similar crystal structures largely condense their mismatch into arrays of interfacial dislocations having Burgers vectors in common with dislocations located in the bulk crystals. Large-angle grain boundaries near certain misorientations corresponding to good fit between the abutting grains contain dislocations with Burgers vectors which are not found in the bulk crystal. Partially coherent interphase boundaries between quite dissimilar crystals, for example, f.c.c. and b.c.c., may also contain such dislocations. Principally, because of the difficulties involved in the acquisition of interfacial dislocations, dislocation interphase boundaries, in particular, usually do not have the minimum energy structure.