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全球4D数据产品研制

测绘通报 2020年第7期 1-4,21页

作者：田海波陈利军张宏伟杜晓国家基础地理信息中心北京100830

本文以我国自主高分辨率遥感立体测图卫星为主要数据源,利用高精度卫星影像无地面控制几何定位技术和智能采编技术,研制了全球陆域范围统一框架下的多尺度、多类型的基础地理信息产品,以发挥测绘地理信息在全球治理和可持续发展方面的... 详细信息

本文以我国自主高分辨率遥感立体测图卫星为主要数据源,利用高精度卫星影像无地面控制几何定位技术和智能采编技术,研制了全球陆域范围统一框架下的多尺度、多类型的基础地理信息产品,以发挥测绘地理信息在全球治理和可持续发展方面的重要作用,为"一带一路"倡议,国家经济社会发展,全球战略实施,智慧社会建设提供科技支撑。

关键词：全球地理信息 DOM DSM DEM DLG 无地面控制几何处理泊松编辑众源数据

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一种点云网格模型的纹理自动生成方法

测绘与空间地理信息 2022年第5期45卷 39-43,47页

作者：杨振发郝世锦 32151部队河北邢台054000 66132部队北京100043

真实纹理的映射是提高模型逼真度的一种有效手段。针对无人机序列图像实景建模技术中存在的自动化程度低、纹理效果差等问题,提出一种图像稠密点云网格模型的纹理自动生成方法。该方法利用均值偏移算法判断模型三角面片对应的所有纹理... 详细信息

真实纹理的映射是提高模型逼真度的一种有效手段。针对无人机序列图像实景建模技术中存在的自动化程度低、纹理效果差等问题,提出一种图像稠密点云网格模型的纹理自动生成方法。该方法利用均值偏移算法判断模型三角面片对应的所有纹理块的质量差异,据此差异赋予不同的马尔科夫随机场能量函数惩罚值,实现点云模型纹理生成的优化。随后,为了消除由于光照不同造成的相邻纹理块拼接痕迹,设计了纹理块环形区域泊松匀色处理方法,降低了处理过程的计算量。最后,通过实验及对比分析验证了该算法的有效性。

关键词：纹理生成马尔科夫随机场能量优化均值偏移泊松编辑

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融合目标速度变化机制的视频摘要生成模型

电子科技 2022年第9期35卷 30-36页

作者：牛嘉丰石蕴玉刘翔李任斯上海工程技术大学电子电气工程学院上海201620

视频摘要是监控视频浏览和存储的有效技术。在压缩比的限制下,现有的视频摘要生成方法容易导致重排目标碰撞和时序错乱。针对该问题,文中提出一种融合目标速度变化机制的视频摘要生成模型。在目标重排的能量函数中,除目标起始位置变量... 详细信息

视频摘要是监控视频浏览和存储的有效技术。在压缩比的限制下,现有的视频摘要生成方法容易导致重排目标碰撞和时序错乱。针对该问题,文中提出一种融合目标速度变化机制的视频摘要生成模型。在目标重排的能量函数中,除目标起始位置变量之外还加入了目标速度变量,从而能够同时改变目标的起始位置和速度,避免碰撞和时序错乱问题。随后使用马尔科夫链蒙特卡罗随机采样算法求解能量函数的最优值,得到了目标重排方案的最优解。实验表明,在压缩率相同的情况下,相较于其他方法,该模型生成的摘要视频中的目标碰撞和时序错乱的问题较少。

关键词：视频摘要目标速度蒙特卡罗采样目标碰撞目标重排监控视频能量函数泊松编辑

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基于三角网格变形的人脸合成

基于三角网格变形的人脸合成

作者：陈迎春武汉大学

学位级别：硕士

近几年,随着人工智能时代的到来和发展,大规模的人机交互技术引起越来越多的人们的关注,图像处理作为人机交互技术中的关键部分成为人们备受关注的热点研究方向.图像处理技术包含了非常多的研究领域,其中,人脸合成技术是图像处理中的一... 详细信息

近几年,随着人工智能时代的到来和发展,大规模的人机交互技术引起越来越多的人们的关注,图像处理作为人机交互技术中的关键部分成为人们备受关注的热点研究方向.图像处理技术包含了非常多的研究领域,其中,人脸合成技术是图像处理中的一个重要的研究分支.人脸合成技术通过控制输入人脸图像的特征,利用图像变形算法,将输入人脸图像进行平滑变形,再对变形图像线性组合,生成自然逼真的合成图像,且合成人脸同时拥有各输入人脸的特征.合成的虚拟人脸在商业娱乐、人机交互、数据增强等领域都有很大的应用价值.本文主要研究人脸图像合成方法,提出了一个能够自动合成两张或多张人脸的算法框架,框架中的各个模块相互独立,便于替换或优化.具体研究内容和研究成果如下:1.使用回归树集成算法提取人脸图像特征点,线性组合得到目标人脸图像的特征点,再利用各组特征离散点分别进行Delaunay三角剖分,然后根据目标三角对原三角进行网格变形,对变形人脸图像线性组合得到目标人脸图像,最后把合成后的人脸图像叠加到背景图像的指定区域,得到完整的融合图像.2.解决人脸图像牙齿区域融合不自然的问题.传统合成方法是直接将整个人脸区域进行变形,变形过程没有考虑到人脸的表情,这可能会导致合成图像的牙齿区域由牙齿纹理和皮肤纹理组成,合成效果不够自然.本文提出将牙齿区域单独合成,适用于输入人脸图像牙齿区域张合程度不同的情形.该方法改进了传统的人脸合成方法,自然逼真地合成出不同表情人脸的图像.3.解决人脸合成中的颜色差异问题.当把合成人脸图像叠加到背景图中时,由于不同光照环境和设备下拍摄的图像颜色差异很大,最后的合成结果很可能颜色怪异,在视觉上使人感觉不自然.本文提出使用泊松编辑方法,利用合成人脸图像的梯度和背景图像的融合边界,对人脸图像进行颜色调整,很好地改善了融合结果.

关键词：人脸合成三角剖分网格变形泊松编辑

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红外目标与背景的物理叠合研究

红外目标与背景的物理叠合研究

作者：万重涛电子科技大学

学位级别：硕士

红外仿真技术已经广泛的应用于军事和民用领域。由于其基于计算机的仿真技术无需考虑顽固天气以及巨大的人力物力就能够进行试验,因此无论是发达国家还是发展中国家都对此领域的发展关心备至。其中,基于空中目标追踪,空中高速移动的目... 详细信息

红外仿真技术已经广泛的应用于军事和民用领域。由于其基于计算机的仿真技术无需考虑顽固天气以及巨大的人力物力就能够进行试验,因此无论是发达国家还是发展中国家都对此领域的发展关心备至。其中,基于空中目标追踪,空中高速移动的目标和背景的红外仿真以及合成技术的研究尤其火热。而对于空中的目标导弹,其主要的辐射源就是导弹尾焰,因此如何在复杂背景下快速探测尾焰是一个有巨大意义的研究课题。为了能够有助于未来高空目标的探测与追踪,就需要将目标与特定的场景进行一个叠合研究,通过目标与背景叠合的仿真实验去确定目标在某些特定场景下的形态变化,进而为以后的目标探测或追踪作一个引导的作用。本文因此基于尾焰目标和背景的辐射特性,研究尾焰目标与背景的叠合技术,并在叠合过程中考虑了尾焰辐射变化所受的必要的外在影响。具体的工作内容如下:(1)由于现阶段叠合算法分为基于alpha叠合、基于梯度叠类以及基于多分辨叠合3大类,首先研究当中具有代表性的图像叠合算法,包括:alpha合成算法、拉普拉斯金字塔算法,泊松编辑算法,并通过一些实验验证算法的场景适用性,选出适用于本文背景与目标叠合的算法雏形。(2)对大气传输模型进行分析,并研究解决辐射传输方程的算法,然后基于大气传输模型研究本次叠合需要的红外背景辐射亮度的生成过程,包括:背景辐射亮度的计算,多线程读取计算辐射亮度所需的各种参数,红外背景辐射亮度计算的软件模型以及成果展示。(3)简要介绍尾焰目标辐射亮度的计算方法,然后对于无规律性分布的尾焰辐射亮度研究并采用了IDW插值方法,并最终展现了尾焰目标红外图像。(4)利用泊松编辑方法对背景和尾焰目标进行叠合,同时考虑到尾焰目标在叠合过程中受到大气传输的影响以及云层反照率的影响所发生的变化。当待镶嵌的目标和被镶嵌的背景的色差相差过大时,直接进行泊松叠合会产生细节丢失的缺陷,因此对于泊松编辑的这个缺陷进行了改进,提出了保纹理细节的泊松编辑方法。主要是将目标通过双边纹理滤波分为基本层和细节层,目的是为了让叠合算法能够更加适用于这些场景的叠合。然后对于改进的泊松编辑算法的质量进行了四方面的评价,通过评价的结果显示了改进的泊松编辑的优势。

关键词：大气传输模型背景辐射亮度目标辐射亮度保纹理细节泊松编辑

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基于深度学习的场景文字检测与识别

基于深度学习的场景文字检测与识别

作者：马景法华南理工大学

学位级别：硕士

自然图像中的文字识别通常被分为两个任务:文字检测和文字识别。文字检测阶段产生图像中所有单词的边界框,而文字识别阶段识别出检测阶段产生的边界框内的单词。自然场景图像中的文字提供丰富而且精确的高层语义信息,这些信息对图像理... 详细信息

自然图像中的文字识别通常被分为两个任务:文字检测和文字识别。文字检测阶段产生图像中所有单词的边界框,而文字识别阶段识别出检测阶段产生的边界框内的单词。自然场景图像中的文字提供丰富而且精确的高层语义信息,这些信息对图像理解、图像和视频检索和基于内容的推荐系统等大量潜在应用非常重要。因此,自然场景图像的文字识别在计算机视觉和图像理解社区吸引了大量的关注。在本文中,我们通过一个全卷积神经网络将自然场景图像中文字区域候选生成和文字检测统一在一个框架中。首先,本文提出Inception区域候选网络(Inception-RPN),并设计一套文字特征先验边界框,仅用几百个文字区域候选获得一个高的文字召回率。其次,本文提出一个强大的文字检测网络,该网络为文字非文字分类和文字定位融入了“模糊文本”信息和多层次下采样的信息。最后,本文应用一个候选框迭代投票机制以一种补充的方式追求高的文字召回率,并引入一个可以为每个文字实例保留最适合的文字边界框,同时剔除内边界框和外边界框的过滤算法。该方法在ICDAR 2011和ICDAR2013文字检测标准测试集上分别获得0.83和0.85的F-measure。为了解决基于深度学习的文字识别方法中训练样本不足的问题,本文提出了一种全新的基于泊松编辑融合的场景单词图像渲染方法,该方法合成的图像真实自然,接近真实场景图像。为了验证上述方法合成的样本可用于基于深度学习的场景文字识别模型的训练,本文选用两种经典的基于深度学习的场景文字识别模型,即基于单词编码和基于递归神经网络。

关键词：深度学习文字检测文字识别泊松编辑

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基于增强现实的人脸卡通化技术研究

基于增强现实的人脸卡通化技术研究

作者：李倩影华侨大学

学位级别：硕士

随着信息科学技术的不断进步，数字娱乐已深深地影响了人们的生活。非真实感人脸生成与人脸卡通一直是计算机动画制作和计算机图形学的研究热点。其成果应用于网络游戏、移动数字娱乐等。因此，研究人脸卡通化具有重要的意义和应用价值... 详细信息

随着信息科学技术的不断进步，数字娱乐已深深地影响了人们的生活。非真实感人脸生成与人脸卡通一直是计算机动画制作和计算机图形学的研究热点。其成果应用于网络游戏、移动数字娱乐等。因此，研究人脸卡通化具有重要的意义和应用价值。本文提出了一种新的人脸卡通化方案。根据人多就有长相相似的事实，以及相貌相似的人脸可以有相同卡通形象的设想，本文提出建立人脸库以及对应的卡通图形库，根据输入人脸图像查找人脸库中相似人脸图像对应的卡通图，再将查找到的卡通图作为输入人脸的卡通形象，替换输入人脸图像的人的头部区域以及相应的图像融合合成处理，获得基于增强现实的手绘人脸图像卡通化效果。相比于图像滤波或特征变形的卡通化方法，本文方法生成的卡通化更加生动形象，不会丢失形象信息，而且具有卡通的喜剧效果。根据已建立的有代表性的人脸图像库，通过矢量绘图工具对人脸图像库中的每个人脸绘制相应的卡通图，建立对应的卡通图库。在人脸相似匹配上，本文实验表明，与采用基于欧氏距离的PCA人脸识别算法相比，采用基于图像欧式距离的PCA算法进行人脸匹配，由于图像欧氏距离充分考虑了像素的空间位置关系，避免图像轻微形变对识别结果的影响，提高了匹配精度;在抠图上，采用添加用户标注的前景和背景的基于闭合解的抠图方式，能够直接得到只抠去人的头部区域后的背景图像，用于与卡通图的融合，该方法更符合本系统的抠图要求。为达到卡通图与新的背景图像的无缝融合，本文采用基于泊松编辑的图像融合方法完成图像合成，实现增强现实的人脸卡通化效果。

关键词：卡通脸图像欧氏距离人脸识别闭合解泊松编辑

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基于特征的图像拼接技术

基于特征的图像拼接技术

作者：卞春晓北京工业大学

学位级别：硕士

图像拼接技术是图像处理计算机视觉和计算机图形学的综合研究领域在实际的生活和工作中常常需要获得大视角清晰度高的全景图像，但由于硬件设备的限制只能得到一些局部图像，而获得全景图像的硬件设备一般比较昂贵，不适合普通应用，于... 详细信息

图像拼接技术是图像处理计算机视觉和计算机图形学的综合研究领域在实际的生活和工作中常常需要获得大视角清晰度高的全景图像，但由于硬件设备的限制只能得到一些局部图像，而获得全景图像的硬件设备一般比较昂贵，不适合普通应用，于是图像拼接技术应运而生目前图像拼接技术已广泛的应用于遥感图像处理医学图像处理视频监控计算机视觉等领域本文主要是研究基于特征的图像拼接技术，包括图像配准和图像融合两大部分图像配准包括：特征提取特征描述特征匹配和计算变换矩阵四大步在图像融合中是研究了梯度域的融合技术包括：提取最优拼接线拼接线邻域特征点检测与匹配形变传播和重构图像本文主要的工作和创新点为： τ1υ在特征提取方面，深入的研究了Harris-Laplace算法，并针对该算法在同一个局部区域容易检测出多个特征点的缺点进行了改进首先，将图像利用多尺度Harris算子检测到的特征点进行分组;然后，根据每组内特征点的响应值，将不明显的特征点删除，使每组保留的特征点的个数小于等于3;最后，通过特征点的局部极值使每组中至多保留一个点作为该局部结构的特征点将检测到的特征点利用Sift算子进行描述，通过大量的实验证明该算法能有效地提高匹配的正确率并能降低匹配的时间 τ2υ在图像融合方面主要利用泊松编辑的融合方法，并提出了4点改进：第一，在生长拼接线时避免了扫描重叠区域的所有像素点能够缩短拼接的时间同时还使拼接线尽可能的穿越包含丰富梯度信息的区域;第二，在拼接线的邻域内检测特征点，同时提出一种特征匹配的方法来加快匹配的速度;第三，将传播形变向量分三种不同的方法处理，使图像的形变更为精确;第四，在求解泊松方程时引入切比雪夫加速的超松弛迭代法进一步提高图像拼接的速度通过实验证明该融合方法能够同时在结构和颜色上都能达到较好的融合效果

关键词：图像拼接图像配准图像融合 Harris-Laplace 泊松编辑

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葫芦烙画的计算机系统仿真

计算机应用 2010年第9期30卷 2473-2476页

作者：王东周世生西安理工大学印刷包装工程学院西安710048 浙江工业大学之江学院杭州310024

为了获得葫芦烙画图像的计算机仿真效果,对Efros等人提出的以区块为基础的纹理传输算法进行改进,并对传输结果图像进行了有效的融合处理。该方法首先在YCbCr颜色空间中进行图像间亮度相似性匹配,通过纹理传输获得烙画图像,对传输结果图... 详细信息

为了获得葫芦烙画图像的计算机仿真效果,对Efros等人提出的以区块为基础的纹理传输算法进行改进,并对传输结果图像进行了有效的融合处理。该方法首先在YCbCr颜色空间中进行图像间亮度相似性匹配,通过纹理传输获得烙画图像,对传输结果图像根据Levin的最小二乘法原理,设计了一种基于动态权重控制的16点约束图像变形算法,实现了烙画图像的变形控制,然后在lαβ空间中实现了图像融合。最后将融合结果图像与泊松图像编辑方法的融合效果进行了对比分析。实验结果表明,该算法所获得的仿真结果图像接近真实葫芦烙画图像效果。

关键词：非真实感绘制纹理传输葫芦烙画泊松编辑仿真