基于多视角影像的实景三维单体化建模探究

以循化县积石镇实景三维单体化试点项目为例,研究了青海省建制镇建成区的实景三维精细单体化模型建设方法。首先对青海省建制镇建筑物进行单体化模型分类,然后分析了多视角影像的获取与处理、多属性关联、单体化模型精度验证等关键技术,形成了适合青海省建制镇建成区的实景三维单体化模型建模方法,可为青海省实景三维单体化建模生产提供有效的技术支持和经验借鉴。     

一种基于信息融合的图像分割方法

轮廓提取是计算机视觉的基础步骤之一,是图像分析的基础,国内外在此方面都有一定研究,但轮廓的提取由于受到诸如光源、目标形状、成像原理等原因的影响,特别是光源的影响,算法的通用性一般很差。针对以往算法的局限性,本文从色度、纹理入手并结合数学形态学,提出了一种基于信息融合的图像分割方法。经实验证明,在光源变化不大的情况下,该法对不同材质的轮廓提取有较好的通用性。     

基于无人机多视角摄影技术构建城市仿真三维模型应用方法

近年来,倾斜摄影测量技术在智慧城市方面得到了广泛的应用。本文利用一种重叠率较高的倾斜航空影像,进行光束区域网平差计算,自动匹配映射纹理。针对航空倾斜摄影像因尺度变化较大、遮挡严重和几何校正偏差较大而引起同名点匹配不精确的问题,应该充分利用POS数据、在飞机获取的原始数据和光束法平差的基础上,实现多视角摄影技术进行城市仿真三维模型的构建、三维信息的提取和高精度测量。其中,以成都市作为实验区域,使用X-8固定翼无人机和DJ-3数码相机获取试验区倾斜影像,并对空三模型计算结果进行验证分析,通过多视角影像数据的空间匹配和纹理的映射分析,完成对试验区高精度的真三维模型的快速构建与三维信息的提取。最后,利用外业采集的16个具有特征检验点对模型成果进行平面和高程的精度验证。结果表明,模型成果满足相关规范的精度要求,并且适用范围较大,为"互联网+智慧城市"建设提供重要的数据支持。     

基于信息融合的井下图像跟踪

提出了一种新的井下图像跟踪算法——图像相关算法与卡尔曼滤波器之间的信息进行融合．此算法基于贝叶斯规则，将一种常用的均方差图像相关算法和卡尔曼滤波器两者信息进行融合，得到一种新的成像跟踪算法．改进后的算法融合了MSD相关器和卡尔曼滤波器两者的信息，使得两者之间的信息反馈增强，提高了跟踪算法的性能和鲁棒性，大大减少了目标失锁的可能性，另外，改进后的算法还融合了噪声的统计性能，提高了对噪声的抑制能力．从理论计算和实验结果看，用这种算法获得的图像比一般相关算法获得的图像更具有真实性和准确性．     

基于图像与几何建模的虚拟现实系统设计

设计了一种基于图像与几何建模的虚拟现实系统,在分析和比较现有虚拟现实设计技术和方法的基础上,系统地结合了几何与图像绘制及建模技术优点,真实场景用基于图像绘制的方法建模实现,虚拟物体用几何的方法建模,然后再把虚拟物体和真实场景的全景图相结合构建虚拟现实环境,实现了虚拟现实系统的高逼真度、高绘制速度及良好交互性的有效融合.     

城市三维建模数据采集方法的研究

数字城市是信息时代发展的必然产物,城市建模是数字城市的重要内容.主要介绍基于数字摄影测量工作站,以航空立体像对为基础进行城市三维建模数据采集的方法.     

基于融合技术的螺纹钢打捆端面图像分割方案探讨

针对工业现场的特定环境及对螺纹钢打捆时端面图像分割的特殊要求，提出了一种基于融合技术的图像分割方案。该方案先分别采用阈值化与基于边界的分割方法对图像进行初始分割，然后将所得数据加以关联并采用遗传算法加以融合与提取。实验结果表明方法有利于提高分割质量。     

新的基于SID的管理信息建模方法

分析了SID（共享信息数据）在建立管理信息模型中的问题和不足，提出了一种新的基于SID的管理信息建模方法（NM3IS）. 该方法提出了网络数据的3个维度划分，将建模过程分解为数据抽象、模型表示和关系挖掘3个步骤，使用面向对象的方法，通过维、域、TOP（顶级）类和子类的概念，从不同粒度对管理信息模型进行描述. 实验证明，NM3IS能指导各专业网管理信息的建模，有助于实现跨网信息共享、建设跨专业网的综合网络管理系统.     

新的基于SID的管理信息建模方法

分析了SID（共享信息数据）在建立管理信息模型中的问题和不足，提出了一种新的基于SID的管理信息建模方法（NM3IS）. 该方法提出了网络数据的3个维度划分，将建模过程分解为数据抽象、模型表示和关系挖掘3个步骤，使用面向对象的方法，通过维、域、TOP（顶级）类和子类的概念，从不同粒度对管理信息模型进行描述. 实验证明，NM3IS能指导各专业网管理信息的建模，有助于实现跨网信息共享、建设跨专业网的综合网络管理系统.     

基于信息融合的超谱图象分类方法研究

针对高数据维给超谱图象有效信息提取和分类造成的困难，引入了自适应子空间分解方法进行数据源的划分，并在此基础上进行了基于信息融合的超谱图象分类研究，在根据超谱数据本身特点获得的子窨上进行信息融合，有利于分类特征的集中和提取，实验结果表明，利用自适应子空间分解方法划分数据源是有效的，基于小波变换的特征层融合和基于意见一致性理论的决策层融合适合超谱图象的分类。     

A modeling method for virtual scene based on multi-view image sequence

Through the analysis and comparison of shortcomings and advantages of existing technologies on object modeling in 3D applications,we propose a new modeling method for virtual scene based on multi-view image sequence to model irregular objects efficiently in 3D application.In 3D scene,this method can get better visual effect by tracking the viewer’s real-time perspective position and projecting the photos from different perspectives dynamically.The philosophy of design,the steps of development and some other relevant topics are discussed in details,and the validity of the algorithm is analyzed.The results demonstrate that this method represents more superiority on simulating irregular objects by applying it to the modeling of virtual museum.     

一种基于多视倾斜影像的PMVS改进算法

针对PMVS算法在多视倾斜影像密集匹配中的不足,结合城市三维建模的物方特点,将高程约束条件、聚类分析方法和候选影像排序策略引入其中,并用格网扩散代替原算法中的六方向扩散,从而形成了一种适合大倾斜影像的PMVS改进算法。实验结果表明:提出的改进算法能有效限制初始匹配的种子点个数,较大程度提高种子点的精度和质量,减小后续扩散和滤波的不确定性,使最终获得的点云个数增加78%,点云漏洞明显减少,甚至消失,为DEM生产和城市三维建模提供了一种新的技术手段。     

城市建筑风环境的风洞模拟研究

城市建筑的高层化发展带来了不舒适的风环境问题,通过风洞模拟试验研究可以解决这一问题．从大气边界层模拟、建筑模型风洞试验、风统计特性、风环境舒适性判断等几个方面介绍了风环境风洞模拟研究方法．     

基于插值函数的三维图像表面重建算法

在放射医学、核医学、无损检测及评价和数据压缩等众多领域,研究在不破坏被检测物体的情况下,观察物体内部组织的结构及空间位置,具有重要的理论意义和应用价值.为了获取物体内部的数据信息,通常采用射线扫描方式,然后根据实际需要,运用不同方法进行图像重建.本文研究受损的颅骨扫描图像,提出基于插值函数三维图像表面重建算法,改进了已有的图像重建过程.从数据采集到图像重建的全过程都在计算机上实现,并给出了背景物质检测、图像分割、图像剥离和三维图像表面重建仿真结果.最后对结果进行分析,证明了基于插值函数的三维图像表面重建算法可以有效地提高重建图像的质量.     

一种新的基于多信息测度融合的边缘检测方法

针对高强度噪声图像, 提出了一种新的基于信息测度概念和Dempster Shafer(DS)证据理论的边缘检测算法. 利用邻域一致性、方向性和结构性3种信息测度定量描述边缘特征; 引入检测不确定性, 根据各信息测度响应分布设计基本可信度分配函数, 并利用DS合成规则加以融合; 融合后根据组合决策规则将像素分类成边缘与非边缘. 实验通过检测结果以及Pratt品质因数的分析比较, 表明该算法能够有效地区分边缘点和噪声点. 在低噪声情况下, 检测性能与传统检测方法相近; 而对于高强度噪声图像, 该方法具有较强的噪声免疫力.     

基于本体的概念设计产品信息建模

研究概念设计产品信息建模,实现设计知识的共享和重用.分析了概念设计产品信息表示的F-B-S框架,提出了基于本体的概念设计产品信息建模方法,克服了F-B-S框架不能表达前后关系角色的意图和层次模糊的缺陷,能够满足信息语义的一致性要求;功能、行为和结构等信息按域存储,可实现产品信息的共享和复用.     

语义网赋能建筑信息交付及模型数据模式分析

针对以建筑信息模型（BIM）进行交付的信息共享模式所依赖的工业基础类（IFC）标准行业适用性不足且难以拓展的问题,探讨在IFC基础上引入语义网实现异源数据集成共享,并于语义层面实现信息交付。首先,通过算法解析和模型转化介绍语义化建模方法,并以二层钢框架厂房结构为例对该方法进行说明;然后,通过对转化案例进行数据模式分析,以验证建筑信息交付的准确性和建筑语义的可传递性。案例实践论证基于IfcOWL本体的语义化建模方法的可实施性;通过分析该语义化模型单元实例的数据模式,探究制约该语义化建模方法赋能建筑信息交付的关键因素;针对语义化建模方法所面临的问题,提出冗余信息规避、领域本体开发和轻量化语义建模的初步解决思路。SPARQL查询实例表明,所解析的数据模式对规避冗余信息有效。因此,该方法在共享和集成建筑多源异构信息方面具有优势,能有效提升建筑信息管理的智能化水平。     

公众出行信息服务多源数据融合挖掘技术研究

分析了公众出行信息特征及影响出行线路选择的因素,设计了多源交通数据融合挖掘的系统框架,并研究了其中的多源数据相关度计算、层次化子空间聚类及联合聚类挖掘等关键技术。理论分析及实验结果表明,系统对于多源交通数据的融合分析及高维数据的降维聚类具有良好的处理能力及可扩展性。     

Multi-channel fast super-resolution image reconstruction based on matrix observation model

A multi-channel fast super-resolution image reconstruction algorithm based on matrix observation model is proposed in the paper,which consists of three steps to avoid the computational complexity: a single image SR reconstruction step,a registration step and a wavelet-based image fusion. This algorithm decomposes two large matrixes to the tensor product of two little matrixes and uses the natural isomorphism between matrix space and vector space to transform cost function based on matrix-vector products model to matrix form. Furthermore,we prove that the regularization part can be transformed to the matrix formed. The conjugate-gradient method is used to solve this new model. Finally,the wavelet fusion is used to integrate all the registered highresolution images obtained from the single image SR reconstruction step. The proposed algorithm reduces the storage requirement and the calculating complexity,and can be applied to large-dimension low-resolution images.