超高分辨率地形场景纹理图像生成方法研究

目的 航空倾斜摄影图像的空间分辨率受限于无人机飞行高度和图像传感器精度,导致三维重建得到的三维模型的纹理分辨率低,清晰度差.可利用超分辨率重建算法还原图像的纹理细节并提高图像的空间分辨率,最终获得具有超高分辨率纹理的三维模型.方法 利用单帧超分辨率重建算法LapSRN处理航空倾斜摄影图像,可以得到的高分辨率图像,并进一...     

大范围地景图像语义分割与处理方法研究

针对大范围地景图像的三维场景建模及仿真等应用,需要对图像中所包含的地物进行快速识别与处理.然而,传统的地景影像地物分类和处理方法存在准确性低、速度慢等问题,且原始图像中存在部分移动地物、障碍物等会对后续建模造成干扰,难以满足要求.因此,本文提出一种大范围地景图像语义分割及分割后模型的处理方法,通过自制倾斜摄影数据集对神...     

基于高噪声深度图像的树木模型重建

对现实世界中的植物模型进行真实准确的重建一直是计算机图形学的一个重要目标。基于激光扫描仪提供的深度图像的树木重建近年得到越来越多的关注。当扫描距离过远或者扫描精度较低的情况下深度图像带有较大的噪声,这给重建带来了很大的困难。本文提出了一种针对高噪声深度图像的树木自动重建技术,本算法以主曲率分析为基础,首先通过二次曲面拟合计算各个点对应的主曲率方向,之后利用各个点云与周围点云的主曲率相似度将噪声点云去除,利用点云分割技术将属于不同树枝的点云初步分离,最后从分割数据中提取树枝的骨架点以及半径,完成重建。利用本方法 ,我们对一个具有高噪声的深度图像进行了处理,从中提取出了树木的三维模型。本算法能够利用之前算法无法处理的高噪声的深度图像重建树木模型,降低了树木重建算法对输入数据精度的要求,同时减少了手工交互。     

实体三维模型自动建模技术研究

低成本的实体三维模型自动建模技术是当前计算机视觉领域的重要研究课题。本研究给出一种基于Kinect的全自动三维建模方法及其系统实现，该方法主要利用Kinect Fusion获取物体模型，再经过点云处理、表面重建等步骤，获得实体三维模型。针对Kinect Fusion得到的模型，提出了一种点云处理方法，滤除背景和转台点云，并填充物体底部，从而得到完整的物体点云模型。对几类典型物体的实验结果表明，本文方法便捷实用，建模效果较好。应用在有大量遮挡的物体上也可以取得较好的建模效果。     

一种基于聚类的消失点自动测量方法

在人工环境中有很多平行的直线和相互正交的平面。本文提出了一种对相机拍摄的人工环境中的中远距离场景图像,自动获取其空间中三个方向相互正交的消失点的方法。利用中远距离场景中的平行直线在图像中倾角接近这一特点对图像中的边缘线段进行聚类初始化,并利用空间中平行直线在图像中相交于消失点这一事实进行聚类。三个消失点的三角形标准以及相机焦距标准将有助于消除虚假消失点。实验结果表明,该方法对中远距离场景的消失点检测可行、快速。     

CT辅助逆向工程技术在畸齿矫正中的应用研究

如何快速、高精度获取齿形CAD模型是目前畸齿矫正行业中的技术难题。介绍了一种基于3D-CT的牙颌数字模型快速获取方法。利用3D-CT扫描获得牙齿石膏阳模精细的三维灰度图像;对三维CT图像进行相应的图像、图形处理,获取实物内外表面点云数据;并将其输入CAD设计平台,逆求出实物原型的CAD模型。与传统逆求方法相比,该方法具有扫描速度快、点云数据各向等分辨率和逆求精度高的优点。     

基于点云辐射场的新视角图像生成网络

新视角图像生成是指使用同一场景、多个位置和角度拍摄的一组图像，生成新颖视角位置处的场景图像，在真实拍摄的城市建筑场景图像中存在移动的瞬态对象，对静态建筑造成遮挡，导致生成的新视角图像模糊、存在伪影甚至建筑物生成错误。针对于此，本文提出了一种基于点云辐射场的新视角图像生成方法。首先，通过瞬态对象过滤模块得到静态建筑图像；然后，分别经过2D CNN和3D CNN网络获取图像特征和图像点云信息，二者结合构建神经点云；最后，输入多层感知机网络获取场景采样点位置的体积密度和颜色信息，并指导体渲染模块生成新视角位置的图像。在Photo Tourism数据集与最新的几种方法进行比较，实验结果和可视化结果表明，所提方法在数据集上有较好的效果表现，有效地解决了生成图像中存在伪影和建筑物生成错误的问题。     

《中国体视学与图像分析》投稿指南

《中国体视学与图像分析》是经国家新闻出版署批准，中国科学技术协会主管、国家一级学会——中国体视学学会主办、全面反映中国体视学理论和应用技术研究的学术性和技术性综合刊物，报道国内外有关三维结构与图像的定量分析和表征的最新理论与方法，内容涉及体视学，图像分析，三维视觉，三维成像与可视化，相关图像的获取(如各种显微镜、CT、特种摄影技术)和处理技术，相关数学原理的研究(几何概率、分形理论、数学形态学)，计算机仿真与信号处理，三维图像技术及其在各专业领域(如生物学、医学、材料科学、地学、矿物学、农学、遥感、计算机、航空等)中的应用。主要读者面向从事体视学研究与图像分析的高中级科技工作者、高校教师和研究生、高年级本科生。《中国体视学与图像分析》是中国科技论文统计源期刊和科技核心期刊、《中国学术期刊综合评价数据库》全文收录期刊、中国期刊网中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊、《中国学术期刊文摘》收录期刊、《中国生物医学文献数据库》收录期刊、《中文生物医学期刊文献数据库》收录期刊、《中国生物医学科学引文数据库》收录期刊和《CAJ-CD规范》执行优秀期刊。一、投稿须知作者投稿件时若无专门说明，则表示作者和编辑部都共认：1．所投...     

基于计算机视觉和粒子系统的三维云模拟

云是很常见的一种自然现象，真实感云的模拟是计算机图形学领域具有挑战性的研究课题。文章提出了一种基于计算机视觉和粒子系统的三维云建模方法。首先利用计算机视觉技术从现有的二维云图像中提取云的三维信息，然后利用粒子系统填充该三维空间，最后通过纹理映射和Billboard技术实现三维云的绘制。与以往云建模方法相比，该方法简单、实用，适用于模拟不同种类的云，如层云、积云、卷云等。     

欢迎订阅《中国体视学与图像分析》

《中国体视学与图像分析》是经国家出版署批准，中国科学技术协会主管、国家一级学会-中国体视学学会主办，全面反映中国体视学理论和图像应用技术研究的学术性和技术性综合刊物，报道国内外有关三维结构与图像的定量分析和表征的最新理论与方法，内容涉及体视学，图像分析，三维视觉，三维建模，     

基于图像跟踪的呼吸运动分析

呼吸运动是一种内在的、周期性运动,传统呼吸运动模型用公式描述,需要估计人的运动周期和运动范围,无法满足三维和实时分析的需要。本文提出一种新的呼吸运动分析方法,该方法借助于用X光机实时采集的患者胸部透视序列图像,通过一种改进的块匹配方法跟踪图像中目标点(横膈膜)的位置变化建立呼吸运动模型。实验证明:与传统的呼吸运动模型相比,该方法更能实时反映人体呼吸运动规律,并且方便建立三维呼吸运动模型,具有很高的临床实用价值。     

人皮质骨微管道结构的三维重建

目的　探讨一种从切片图像反求建模的方法,并对人皮质骨微管道三维结构行形态观察。方法　采用人桡骨中段为研究对象,经过预处理、脱水、包埋,利用连续切片技术,经图像处理反求建模法重构人桡骨中段的三维显微模型。对三维模型进行测量、推算,得到哈佛氏管走向、长度等数据。结果　用此种方法建模得到的三维显微结构,真实地反映了人桡骨的骨内微结构。形态观察得出哈佛氏管在远离连通处夹角较小,平均为5 7°。在连通处附近(400~800μm),平均夹角为12 2°。结论　重构骨三维显微结构,得到哈佛氏管的空间特征,为给人工活性骨的设计提供模型,进而指导人工活性骨的设计与制造。     

基于图像边缘的彩色点云配准

点云配准被广泛用于三维重建和同时定位与建图等算法中,是计算机图形学领域中的核心问题.由于当前常用的点云配准算法只考虑了几何信息,所以遇到几何退化的情况会得到很差的结果.本文提出了一种基于图像边缘的彩色点云配准方法.该方法首先对彩色点云进行正交投影得到投影图像,然后提取该图像中的边缘信息,最后将这些边缘点的三维坐标用于配...     

基于隐式限制四叉树的大规模动态地形建模与仿真方法

大规模动态地形场景的建模与仿真是计算机图形学与虚拟显示领域的重要课题之一。本文提出了一种基于隐式限制四叉树的地形建模方法,用四叉树标记数组代替四叉树节点结构与指针操作,不但节省了大规模地形数据集所占的存储空间,而且提高了节点的索引效率。另外,提出了基于高程值的地形纹理图像合成方法,根据地形采样点的高程值实时合成匹配地形特征的纹理图像。本文还给出了弹坑与车辙的建模方法。仿真结果表明,本文描述的方法可以实时获得逼真的大规模动态地形仿真效果。     

基于三维人脸模型装配的表情驱动算法

为了实现三维人脸模型中的面部表情控制，本文提出了一种基于人脸模型装配的表情驱动方法。该方法利用FACS编码系统计算出各动作单元AU对应的表情基参数，结合生物解剖学与运动学的相关知识，将肌肉与骨骼装配到三维人脸模型上，通过驱动控制点完成面部的表情驱动。与传统基于手工建模或数据驱动方法相比，本方法不需要大量的人工参与和训练数据。因此，该方法在数字娱乐、虚拟人物和人机交互等领域有着广泛的应用前景，为相关领域的研究和应用提供了一定的参考。     

显微三维分析软件设计与开发

论述了显微三维分析软件系统的组织结构和程序流程; 针对因离焦光线的干扰而产生的模糊光学断层图像序列, 基于断层内相邻像素和断层间相邻像素的相关信息, 采用改进的最大期望算法对光学断层图像序列进行去模糊处理; 对去模糊处理后的三维光学断层图像序列, 介绍了一种基于表面点绘制的三维数据场表面重建反走样方法, 加快了重建速度, 同时具有较好的显示效果; 三维体绘制时, 提出了多维半自动阻光度转换函数解决方案, 清晰地显示出了物体内部的细节变化; 采用基于体素的方法计算重建后的物体的表面积和体积; 通过三维分割和标记算法, 实现了在三维空间内选择感兴趣目标的操作。     

基于图像自适应融合的超分辨率重建算法

本文提出了一种基于图像块自适应融合的序列图像超分辨率重建算法。算法使用低分辨率序列图像中的互补信息重建生成高分辨率图像。为了保证重建初始估计尽可能接近真实场景,配准后的序列图像按照图像块梯度信息自适应的融合生成高分辨率初始估计图像。算法采用误差反向投影的方法对高分辨率图像迭代校正,生成超分辨率重建最终结果。实验证明,本文提出的超分辨率重建算法能够在增加图像细节信息的同时重建出更加自然真实的高分辨率图像。     

欢迎订阅《中国体视学与图像分析》

《中国体视学与图像分析》是经国家出版署批准,中国科学技术协会主管、国家一级学会——中国体视学学会主办,全面反映中国体视学理论和图像应用技术研究的学术性和技术性综合刊物。主要报道国内外有关三维结构与图像的定量分析和表征的最新理论与方法,内容涉及体视学、图像分析、三维视觉、三维建模、     

基于分层随机Hough变换的文本图像倾斜检测

传统的Hough变换在文本图像倾斜检测时存在计算量大、速度慢的问题,不适用于实际中的批量处理。本文提出一种基于分层的随机Hough变换文本图像倾斜检测方法,首先运用变分辨率金字塔策略,把图像分解成具有不同分辨率的多层子图像,然后对每层图像进行随机Hough变换,并采用两点法表示直线使参数空间降到一维,并通过降分辨率图像的快速检测结果,设置合理的检测门限以减少无效累积。实验结果表明,改进后的方法在保证检测精度相近的前提下,其计算速度比传统方法快十倍左右。     

建模软件Creator中的纹理映射技术

三维仿真建模软件MultiGen Creator中的纹理映射技术在建模中被广泛应用。该技术用于增强模型的渲染效果，优势在于仿真效果逼真且不增加多边形数量，对仿真程序的实时性非常有利。首先描述了建模的原则及纹理在建模中的作用，分析了各种常用纹理映射工具的应用对象和范围，简述了纹理映射面板的用法，并结合实例详细说明了在建模过程中如何进行纹理属性设置，最后总结了纹理映射技术中的一些常用经验和技巧。