贝叶斯先验约束下的混合判别方法

在有限样本下判别模型对训练样本敏感,易导致分类器学习结果泛化性能较弱,产生过拟合现象.针对上述问题,提出一种贝叶斯先验约束下的混合判别方法.通过在判别计算中引入生成先验分析,构建生成与判别模型在决策层的混合求解框架.该方法采用不同质分类器进行分类预测,并通过定义有效的融合机制进行样本筛选和标签决策,自动扩展训练集以更新模型,弥补训练样本信息的不完全性.有限样本下的场景分类实验结果表明,相比经典算法,该模型能够挖掘出具有高度判别特性的样本,从而进行有效的模型更新,纠正前期由于样本分布不均而导致的错分样本标签,提升场景分类精度.     

虚拟仿真技术的三维LNG培训系统

将虚拟三维仿真技术引入到LNG加注站员工培训系统中, 不仅提高了新员工的工作效率, 还能保证LNG加注站的安全运行. 文章系统的介绍了仿真系统的组成, 各子模块的设计模型, NURBS软件建模的方法, 演示了仿真系统的人机交互功能. 该仿真系统可用于专业教学与实习、新上岗员工操作技能培训以及在岗人员事故演练与轮训. 由于其逼真、生动、感染性好, 可更好的调动学员积极性, 提高员工培训效率和质量, 为LNG加注站的安全运行提供一定的技术保障. 集先进性、科学性、灵活性于一体的LNG仿真培训系统, 能更好的应用于LNG加注站相关教学与培训, 是一种有效的提高人员技术水平的手段.     

卡通风格3D游戏场景设计制作技术

游戏场景的设计决定了整个游戏的氛围和视觉效果。以中国古村落游戏场景为例,结合游戏场景设计与制作过程中用到的3DS Max建模工具、Photoshop贴图绘制工具与Unity场景集成及自然环境模拟工具,介绍了3D卡通场景建模技术、卡通模型贴图技术、游戏场景集成技术、自然环境模拟技术,给出了一个卡通风格游戏场景高效的制作方案。     

基于三维不变矩的人脸表情识别系统研究

本文提出了基于三维不变矩的人脸表情识别系统研究框架。在对三维人脸表情模型进行预处理及归一化的基础上建立具有平移比例和旋转不变性的三维人脸表情模型的矩不变量特征表示。针对人脸表情分类应用背景采用基于支持向量机的智能学习技术研究实现利用多维度3D-Zernike描述子特征的人脸分析识别系统的建模,基于D-ABC算法的分析识别模型优化,提高模型可靠性和系统的鲁棒性,进而利用该系统进行三维人脸表情数据的分类识别。     

基于全局二值特征描述子的三维CBCT图像快速匹配算法

三维图像拼接是通过锥束CT(CBCT)获取大尺寸物体完整的高分辨率三维图像过程中的关键技术之一,成为目前三维图像处理的一个新的研究方向.针对基于特征点的三维CBCT图像拼接技术中相似特征匹配正确率低、匹配过程耗时长的问题,提出一种基于全局二值特征描述子的三维CBCT图像快速匹配算法.首先对二值特征描述子BRIEF进行三维拓展,以适应三维图像;在此基础上加入全局描述子,增强特征描述子的独特性;在特征点匹配时,根据上述特征描述子的特点设计由粗到精的匹配策略,提高特征匹配正确率和效率.实验结果表明,该算法简单有效,可以在大量相似特征条件下提高特征点匹配的正确率,同时也显著提升了匹配速度.     

交会对接仿真电视图像TMO算法主观评价

通过对实时渲染仿真交会对接电视图像的主观评价,指出调和映射处理(TMO)算法的修正是提高仿真场景逼真度的方法.基于交会对接仿真电视图像TMO算法应用,分别针对S-curve算法、自适应对数算法和Reinhard算法设计了基于静态图像对比的亮度调和因子评价实验和基于动态场景对比的算法应用距离段评价实验,并对实验结果的均值、标准差以及HSD值进行了计算与分析;上述3种算法亮度调和因子分别为6.0,0.6和2.2,依次应用于远距离,中、近距离和靠拢距离时仿真电视图像有最佳评价和显示效果.实验结果表明,采用同种TMO算法处理的交会对接仿真图像动态场景真实感效果优于静态图像;在交会对接不同距离段内,仿真场景需要采用不同的TMO渲染方法.     

1秒采集的三维头像摄影系统

为了实现高精度、快速度、低成本的三维头像建模,提出一个人体头部的三维摄影系统.该系统能够1 s采集用户的三维信息,3 min内建立照片真实感的三维模型.通过配置多目RGB-Depth相机摄影系统,保证1 s内完成对人体头部的全方位数据采集,进而对所得到的点云数据进行数据增强、配准、表面重建和着色,最终生成高逼真的三维头像模型.     

细节保护的流体表面绘制方法

为了在流体仿真中实现逼真的可视化效果,有效地保护流体表面细节,提出一种面向粒子流体的表面绘制方法.首先定义了一个自适应标量场计算模型,用自适应的椭球型核函数取代传统的球型核函数,并通过约束校正的方法获得自适应的粒子半径;为了降低内存消耗,提出表面粒子提取方法,根据粒子的数量自动计算网格的分辨率,并仅在接近表面的粒子上生成标量场;在绘制阶段,将场景中物体的几何绘制与光照计算解耦和,在着色中采用屏幕空间的折射与焦散方法.实验结果表明,在不同规模的粒子流体场景中,该方法都具有很好的可视化效果和性能.     

双球面投影几何可量测全景模型的构建

针对全景影像难以提供空间度量的问题,提出一种基于双球面投影几何的可量测立体全景模型构建方法.该方法依据球面全景投影关系与多视几何原理,采用对应变换与本质变换求取旋转及平移参数,并推导出双球面核线约束;在此基础上,建立起双球面投影几何的立体全景模型,解决了球面全景的量测问题.实验结果表明,文中方法可使全景影像在真实呈现户外场景的同时,提供满足一定应用需求的量测分析功能.     

拼铺法快速合成大规模植物分布

为了在构建大规模森林场景时快速而有效地在森林区域内分布大量的植物,提出一种基于Poisson disk tiles模型,通过样本块拼铺的方式快速合成大面积植物分布的方法.在样本集生成阶段,采用一种角匹配的方式,并配合Relaxation dart throwing算法来生成植物分布的样本块集合,从而克服了传统方法中的圆盘越界问题和顶角问题;在合成阶段,按照角匹配的方式,并采用直接随机拼铺的模式来快速合成视域范围内的植物分布,可满足大规模植被场景的实时合成与漫游要求.此外,提出一种合成植物多密度变化、多物种混合分布的方法,其采用一种分离策略,通过从高密度样本块中分离提取一部分样本点来生成多密度等级及多物种等级的子样本块集;根据所合成地区的密度信息和物种信息来选取合适的样本块集进行拼铺,从而合成带有密度变化及多物种混合的植物分布.在此基础上,实现了一个大规模森林场景的构建与漫游系统.实验结果表明,文中方法在构建大规模植物场景上是非常有效的,即使植物规模达到千万级,其合成效率也可以满足交互式应用的需求.