基于B样条小波的动态地形实时绘制

形变区域的实时建模与绘制是动态地形应用中的关键技术.论文基于小波变换的静态地形实时绘制的方法,提出了基于B样条小波的动态地形实时绘制方法.在预处理阶段采用基于视点和顶点剔除准则构造多分辨率模型;当发生形变时,提出了插入准则和基于活跃区域单元格的方法对形变区域进行采样精度的动态扩展,同时较好地确保了帧间连贯性.实验表明,该方法不仅能够减少所需绘制的三角形个数,而且提高了地形绘制的效率.     

AVS视频编码标准的帧间预测算法研究

介绍AVS视频编码标准的帧间预测技术特点,对帧间预测算法进行分析和研究,为视频帧间编码提供理论依据。     

基于约束误差判据的动态地形可视化算法

在动态地形可视化中,误差判据决定着每帧需要绘制的三角形结点个数,决定着渲染地形的真实度和算法效率。常用的屏幕误差计算方法,在实时绘制阶段为避免T-连接和裂缝的生成,需要大量的维护工作并产生大量冗余三角形,不利于地形的实时绘制。论文利用局部地形粗糙因素约束嵌套误差判据球,能较好的体现地形的局部细节,同时减少平坦地区冗余三角形的产生。并利用延迟判断的帧间连贯性减少实时绘制时的计算量,进一步提高算法效率。实验结果表明,利用带约束的误差判据的动态地形可视化算法能够有效减少冗余三角形,在体现地形真实效果的同时有效提高算法效率。     

基于帧速率的地形渲染数据量自适应控制算法

针对大规模地形三维可视化系统在不同性能计算机平台上运行速度的差异,提出了一种基于帧速率的地形渲染数据量负反馈自适应控制算法,该算法以数据量与帧速率关系模型为基础,通过获取精确的系统渲染周期耗时,计算符合帧速率要求的地形数据量,并进行动态数据调整.基于FLTK(和OpenGL的系统实验表明,该算法可以根据特定计算机平台的性能,快速调整渲染数据量,使地形可视化系统稳定运行干预先设定的帧速率区间.该算法有效增强了三维地形可视化系统的平台适应能力,同时算法思想对于类似系统负载与耗时关系的研究也有借鉴意义.     

H.264帧内预测与帧间块模式选择快速算法

针对H.264帧间预测时的多子块模式选择和帧内预测的多模式选择问题,提出了一种实用的基于统计门限的模式快速选择算法,通过门限设定有效限定了编码模式的选择范围.多组视频序列的实验结果表明,基于统计门限的帧内预测模式选择算法在Ⅰ帧的PSNR值有微小变化的情况下,大大降低了编码时间,Ⅰ帧的编码时间降低17%～23%,PSNR下降不到0.4%.基于统计门限的帧间块模式选择算法使得平均PSNR值下降了0.047dB(PSNR最大下降不到1%),但是相对全模式预测时,编码器速度提高了20%～30%.     

基于帧间差分的运动目标检测

本文在介绍了运动目标检测方法的基础上,阐述了帧间差分法的原理,优缺点,并利用帧差法来实现运动目标的检测。实验表明,本文所述方法对于运动快且形状较大的运动目标,在运动图像检测中有良好的效果。     

H.264帧间预测模式选择算法研究与优化

H.264出色的压缩性能是以计算复杂度的提高为代价的。使用快速帧间预测模式选择算法是提高H.264编码速率的一种有效方法。文中对H.264帧间预测模式选择的复杂度进行分析之后，对基于X264参考程序的帧间预测算法提出改进，测试结果显示这种改进能将H．264的编码速率提高55％左右。     

基于帧间差分和运动估计的Camshift目标跟踪算法

针对Camshift算法无法适应目标的高速运动、复杂背景和遮挡的局限性,本文提出结合帧间差分法和运动估计对Camshift算法进行改进.首先在颜色概率分布图计算中通过帧间差分法加入目标运动信息,实现自动初始化跟踪并排除与目标相似背景颜色的干扰.之后在搜索窗传递过程中预测目标的位置,根据跟踪状态对搜索窗进行调整,以实现对高速运动目标的跟踪.实验表明新算法在目标高速运动、遮挡、和同色干扰情况下,仍能进行有效跟踪.     

RFID系统动态帧时隙ALOHA算法的改进

为了提高射频识别(RFID)系统的多目标识别效率,研究了识别中的标签冲突,并对主流防冲突算法——根据标签数动态调整帧长的动态帧时隙ALOHA算法(DFSA算法)进行改进,建立了基于3级随机数适时选择机制的改进算法的数学模型。这种新的改进算法通过3级随机数优先级的划分,解决了碰撞时隙的重新利用,提高了算法的时隙利用率,也在DFSA算法的基础上大幅提高了算法吞吐率,解决了DFSA算法最高吞吐率36.8%的瓶颈。仿真结果表明,此改进算法可以使系统识别效率提高到69.35%,从而验证了此算法的有效性,为以后防碰撞算法的研究奠定了基础。     

利用帧间差探测函数模型的运动目标跟踪算法

针对基于模板匹配的目标跟踪算法中,匹配环节在算法中耗费大量的处理时间,使实时性较差的问题,提出了一种基于帧间差探测函数模型的运动目标跟踪算法.算法将"虚拟边缘"引入目标运动事件中,建立了帧间差探测函数模型,设计了几种新的模块用于解决目标跟踪中的方向纠错和实时性问题.实验结果表明,不仅可以有效地对在复杂背景下运动的小目标进行跟踪,而且能够获得相比于块匹配法更好的实时性能.     

面向大规模地形LOD模型的并行简化算法

大规模地形的快速绘制一般采用层次细节（LOD）模型,需要在预处理阶段使用网格简化算法对模型进行简化。简化质量与简化效率间的矛盾一直是各种简化算法所需面临的问题。通过利用通用的并行编程环境MPI,提出了一种基于四叉树网格剖分的并行简化算法,通过并行化达到提高算法效率的目的,并就模型拼接及负载平衡进行了相关讨论。最后,通过具体实例在集群环境下验证了算法的有效性,得到了较好的并行效果。     

基于改进动态规划法的月面地形三维重建

月面巡视探测器导航相机获取的立体影像用于恢复月面地形的空间构型,可以直接服务于巡视器的导航定位工作。影像匹配算法直接关系到地形恢复的精度和可靠性,改进动态规划影像匹配方法兼顾行列双向约束机制增强了视差空间的完备性,并通过动态设立种子点进行分段规划获得整体最优解。实验采用嫦娥二期工程地表试验影像进行论证,通过三角测量重构得到地面点云数据,与其他匹配方法的恢复结果和实地激光扫描地形数据进行了比对,证明了该匹配算法的匹配效率高于传统方法且恢复的点云数据精度可靠,满足于探月工程中巡视器定位导航的需求。     

基于散乱点网格化的可控地形图技术

针对真实感地形的计算机模拟,文中以实现分形布朗运动fbm的随机中点位移法为基础,提出了一种基于散乱数据点网格化方法的可控地形图的生成算法,通过网格化算法,利用已有的离散高程采样数据计算每个网格节点的高程值。在地形建模时,将传统的随机中点位移(MPD)法和散乱数据点网格化的算法结合起来控制地形的起伏。通过离散化所给出的散乱点,可以快速且方便地调节生成地形的起伏。     

图元生成算法的可视化研究

对计算机图形学中图元生成算法的可视化进行了研究,提出了一种将图形生成过程与算法程序同步可视化演示的新思路.基于VC 6.0,实现了一个计算机图元可视化教学演示系统CAI.该系统摒弃了原来计算机图形学教学过程中以理论文稿附之以静态图片的传统讲授形式,使学生真正理解了图形生成的具体过程,有效地提高了课程的教学质量.     

不规则三角网递归生长算法过程的动态实时可视化

可视化技术目前常常用于科学计算的结果展示.针对不规则三角网(TIN:Triangulated Irregular Network)递归生长算法,提出将可视化技术从应用于TIN生成结果扩展到应用于TIN生成过程的思想,探讨了面向过程动态实时可视化的内容,将图元可视化内容归纳为颜色、尺寸、位置和文本4种状态.结合Delaunay三角网的递归生长算法,深入研究了活动图元的位置状态问题,利用OpenGL验证了动态实时可视化的可行性.这一思想可有效支持TIN相关算法的研究与设计.     

摩托车车架动态性能优化设计技术的研究

为有效解决摩托车的振动问题,论文对车架结构动态性能进行了分析,建立了车架结构优化的数学模型。基于车架的有限元模型,进行了动力学灵敏度分析和优化设计。通过改变车架的板厚、管径、壁厚等,在满足约束条件的前提下,达到了性能匹配效果,有效的降低了振动。     

基于VRML的移动模架造桥机的动态模拟

造桥机是工程机械中的重要机械设备,鉴于其结构复杂、研制周期长、资金投入大等特点,在设计前期对其进行动态模拟有其理论和实际意义。以某移动模架造桥机为对象,在深入了解其装配关系和施工工艺的基础上,利用VRML实现了装配与施工工艺过程的动态模拟。模拟过程具有动态性、交互性、低带宽网络传输等特性     

公路隧道三维建模与可视化实现

采用三维可视化技术，实现了公路隧道的三维建模与可视化表达。详细论述了地形、隧道构造物以及公路附属设施的三维模型建立方法，探讨了三维对象模型与地形模型的匹配问题，在此基础上分析了公路隧道三维可视化过程。通过具体事例表明该方法能将虚拟的工程面貌与三维场景形象直观的表现出来，具有很好的应用性。     

干涉SAR相干系数估计的快速算法

在SAR干涉测量中,相干系数是干涉图像对相位稳定性的衡量标准。干涉基线距和地表地形都影响相干系数的计算,在通常的相干系数的计算中,需要补偿由基线和地形引起的干涉相位,造成相干系数计算中计算量的大大增加。本文应用了一种不需要进行相位补偿的相干系数计算方法,并与通常的相干系数的计算方法相比较。实验结果证明,本算法在保证一定的相干系数计算精确性的基础上,大大提高了相干系数的计算效率,可以应用于快速浏览相干图像对,以评价其用于相干测量时的质量好坏。     

基于Web的数控编程动态仿真及可视化

根据硕士研究生学位公共课程“CAD/CAM基础理论与实践”网络化远程教学的需求,针对点位控制、直线控制、曲线控制等几种典型的数控类型,综合运用Java编程、数控G指令编程以及刀具切削原理等技术,开发具有动态交互及可视化功能的、能实时显示数控程序设计和执行过程的线切割、车削、铣削等基于Web的数控编程动态仿真Java软件。并将其集成在远程教学课件的Web信息架构中。