MPEG—4极低比特率人物动画分析合成系统设计

介绍了MPEG-4中人物动画FBA建模的基本原理以及实现基于BIFS、FAP和BAP极低比特率传输的编码策略；着重剖析了掩码技术、算术(AC)编码、内插算法、主元分析(PCA)算法、预测编码(PC)和离散余弦变换(DCT)编码技术等；根据Hai Tao等的经验结论，总结出在不同传输比特率和PSNR下的最佳编码策略和算法。分析了扭曲失真和误码产生的原因，利用基于内插技术的误差消除法以及Lu Yu等提出的失真参数隐藏算法，优化了具有纠措功能的合成器框架。从理论的角度设计出一个改进的MPEG-4人物动画极低比特率分析合成系统框架结构。该系统利用编码分析核心算法以及合成器误差隐藏技术实现高质量低比特率逼真动画，应用于TTVS系统、虚拟主持人、视频会议、远程教育和辅助医疗等场合。     

线性人脸对象类模型的匹配提升技术

针对真实感人脸模型匹配的细节控制和稳健创建问题，提出了线性人脸对象类模型的匹配提升技术。基于非统一抽样(NUS)的动态高斯金字塔分析(DGPA)方法，结合不等概率抽样和整群抽样策略，自适应地动态调整每级高斯金字塔图像的抽样分布，利用最优化算法由粗到精的计算全局近似最优解，获得精确的模型匹配。动态调节整群区域边界并利用再抽样率调节抽样密度，可以有效控制人像模型的细节表达效果，提高模型创建的稳健性。随机梯度下降的线性相关性扰动(CD-SGD)和学习率自适应(ALR)技术，提高了模型匹配的准确性和收敛速度。以M     

基于2D样本的人脸图像新视点合成

文中提出了一种基于2D样本的人脸图像新视点合成方法，在满足线性对象类假设的前提下，通过对图像分解表达，将输入图像用一组同视点下的样本线性组合表示，将得到的组合参数映射到其它视点下的样本空间中，并结合该视点下的样本图像可以得到输入图像新视点下的形式。实验表明，这种方法可以较好的从输入图像合成不同视点下的新图像，同时由于避免了建立复杂的3D人脸模型，减少了大量的数据运算，因此有利于计算机实现.     

人脸的表情与年龄变换和非完整信息的重构技术(下)

非完整视点信息的重构技术可以利用少量的对象视点信息,结合统计学的理论方法对缺失视点信息进行预测和恢复.该文探讨了从单幅2D人像恢复其它视点图像并重构3D形态效果的技术,提出了非完整人像视点续变的技术框架,通过大视点数据库的离线创建,单视点输入的模型匹配,以及大视点空间映射与连续视点重建三个模块,从单视点合成连续的多视点图像.该技术以尽量少的人像2D信息获得高真实度的3D效果,绕过了3D模型重构,可恢复出未知人脸表面的纹理信息.最后结合AIAR人像库的实际建库经验,讨论了人像数据的采集技术和分类方法,提出了在有限拍摄条件下的人像库建立方法与建库实例.     

人脸的表情与年龄变换和非完整信息的重构技术(上)

人脸表情变换、年龄变换和非完整信息重构是计算机视觉与图像处理领域的重要研究内容.该文研究了基于线性统计学模型的真实感人像变换和处理技术.应用对人像形状与纹理的矢量化表达,并结合Lambertian表面比率图理论,提出了基于稠密特征对应的人脸复杂表情的合成与克隆算法;根据人像平均化最美的生理学理论,提出了基于平均脸的人像年轻化变换算法,以及基于衰老纹理映射和差异性理论的人像衰老化变换算法.以MPI高加索人像和AIAR东方人像库数据为测试样本的实验结果,验证了人像表情合成、衰老化与年轻化算法的有效性.     

人脸的表情与年龄变换和非完整信息的重构技术（上）

人脸表情变换、年龄变换和作完整信息重构是计算机视觉与图像处理领域的重要研究内容．该文研究了基于线性统计学模型的真实感人像变换和处理技术．应用对人像形状与纹理的矢量化表达，并结合Lambertian表面比率图理论，提出了基于稠密特征对应的人脸复杂表情的合成与克隆算法；根据人像平均化最美的生理学理论，提出了基于平均脸的人像年轻化变换算法，以及基于衰老纹理映射和差异性理论的人像衰老化变换算法，以MPI高加索人像和AIAR东方人像库数据为测试样本的实验结果，验证了人像表情合成、衰老化与年轻化算法的有效性．     

基于多级查询表的JPEG2000位平面扫描优化方法

针对JPEG2000位平面编码的VLSI实现,提出一种基于多级查询表的扫描优化方法.该方法以树型查找表为基准,在有效性传播通道中提前记录编码必要性信息,实现了后续通道的启发式扫描.与K'Chen等人提出的GOCS方法比较,不仅消除了扫描中出现的冗余组,而且消除了冗余列,进一步提高了扫描速率.该方法的另一优点是可以完成通道扫描和状态变量的并行刷新,支持Y Hsia存储优化技术而不影响系统整体效率.实验结果表明,在VLSI设计中引入该方法,位平面编码的扫描时间可缩短25%,存储资源将节省8.72%.     

人脸图象渐变算法研究

随着多媒体技术和电影特技技术的提高,图象渐变技术得到了前所未有的发展.人脸图象的Morphing算法是近年来计算机视觉领域中兴起的一个研究热点.该文按照人脸模型的特征表达方法将人脸Morphing算法分为四大类,包括基于网格变形的Morphing算法,基于线段特征的域Morphing算法、基于点特征的Morphing算法和基于复杂特征的Morphing算法;综述了近年来出现的一些Morphing新算法,从实验的角度进行了算法讨论和比较,展望了未来的研究方向.     

人脸的表情与年龄变换和非完整信息的重构技术（下）

非完整视点信息的重构技术可以利用少量的对象视点信息，结合统计学的理论方法对缺失视点信息进行预测和恢复．该文探讨了从单幅2D人像恢复其它视点图像并重构3D形态效果的技术，提出了非完整人像视点续变的技术框架，通过大视点数据库的离线创建，单视点输入的模型匹配，以及大视点空间映射与连续视点重建二个模块，从单视点合成连续的多视点图像．该技术以尽量少的人像2D信息获得高真实度的3D效果，绕过了3D模型重构，可恢复出未知人脸表面的纹理信息．最后结合A1AR人像库的实际建库经验，讨论了人像数据的采集技术和分类方法，提出了在有限拍摄条件下的人像库建立方法与建库实例．     

提高光流估计性能的渐进性高斯多维预滤波方法的研究

基于光流计算方法统一框架理论，研究了一种利用高斯多维滤波器的渐进性和时空性提高光流估计性能的有效方法。在保持现有光流计算方法的前提下，通过调节时间维和空间维的方差参数，改变时空预滤波和光滑效果，突出时间混叠和光流主信息，从而提高重构视频序列的信噪比。试验中以标准的Flower Garden和Football序列的前50帧作为参考图像序列，以LK算法为参考光流算法。结果显示，滤波窗口为5×5时的最佳时间方差参数为0.4，最佳空间方差参数为［1.6,2.0］；加入高斯多维预滤波前后利用光流场重构图像的平均峰值信噪比PSNR提高2.572dB，提高幅度为13.6%