检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：陈俊波西安工业大学

学位级别：硕士

基于人们对定位功能的需求,可见光室内定位技术逐渐受到专家学者的关注。该技术无需频率控制,具有低成本、高安全性,兼顾通信和照明等优势。在多种可见光室内定位系统中,使用最为广泛的是基于接收信号强度(Received Signal Strength,RSS... 详细信息

基于人们对定位功能的需求,可见光室内定位技术逐渐受到专家学者的关注。该技术无需频率控制,具有低成本、高安全性,兼顾通信和照明等优势。在多种可见光室内定位系统中,使用最为广泛的是基于接收信号强度(Received Signal Strength,RSS)确认接收端位置的方法。该方法实现原理简单,实用性强,但是受限于噪声干扰、辐射模型差异等制约因素,难以实现复杂多变的室内环境的精确定位。因此本文将可见光辐射机理RSS定位理论相融合,通过朗伯辐射模型优化,减少实际辐射模型与理论辐射模型的差异,构建完备指纹库,然后以RBF(Radial Basis Function)神经网络定位系统为模型,以RBF神经网络的非线性映射能力拟合完备指纹库中内部数据之间的映射关系,实现复杂多变的室内环境的精确定位,具体研究的内容主要分为以下方面:1、搭建了可见光室内定位的系统模型。对可见光信道中的视距链路、非视距链路与噪声进行了分析,研究了非视距链路与噪声对定位指纹库准确度的影响,对定位系统的理论模型进行了建模与分析。2、针对光源实际辐射模型与理论模型的差异及指纹库稀疏对定位精度的影响,提出了一种朗伯模型优化算法。可见光定位系统中存在非视距链路与噪声等信号制约因素,导致实际辐射模型与理论辐射模型存在差异,直接建立指纹库将会引入较大误差。本文将通过朗伯模型优化以实测的数据指导理论的数学模型,对采集的RSS数据进行修正。为了解决指纹数据库稀疏的问题,采用Elman神经网络对修正时分离的参数进行插值细化,扩充参数容量。最后将参数转化为RSS,构建出完备的指纹库,为RSS定位技术提供指纹数据库支持。3、采用RBF神经网络算法进行定位。将完备的RSS指纹库与RBF神经网络融合,将指纹库划分为训练数据集与测试数据集,两个数据集互不相交。将训练数据集带入RBF神经网络中,建立RSS与坐标位置的非线性映射关系,模拟室内信道建立最终的定位模型。测试数据集用于测试建立模型的普适性。建立误差函数,通过测试数据集的误差调整RBF神经网络参数,实现室内高精度定位。为了验证本文朗伯模型优化算法与神经网络结合实现定位的可行性与可靠性,模拟室内环境进行验证并搭建了实测平台。结果表明,在4m×4m×3m的模拟环境下,平均定位误差为4.79cm,验证了算法的可行性;在0.8m×0.8m×0.8m的实测平台中,分别在H=0m、0.35 m与0.6m三个平面高度进行定位测试,结果显示,本文所提的朗伯模型优化算法在减少一半实测数据量的情况下,平均定位误差为3.67cm,与实测数据量相同时相比,定位精度提高了48.38%。为室内定位提供了一个高效率、高精度的定位方案。

关键词：可见光通信室内定位朗伯模型指纹库神经网络

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极化补偿—朗伯模型地形坡度估计方法

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微计算机信息 2009年第6期25卷 43-44,105页

作者：李洋洪文曹芳成像技术国家级重点实验室北京100190 科学院电子学研究所 100190 国科学院研究生院 100039

本文讨论了利用单路经全极化合成孔径雷达(SAR-Synthetic Aperture Radar)复图像数据反演地表坡度信息的基本原理及难点。通过结合极化补偿(Polarization Compensation)技术和Lambertian反射模型,本文提出了一种新的坡度估计方法:Compen... 详细信息

本文讨论了利用单路经全极化合成孔径雷达(SAR-Synthetic Aperture Radar)复图像数据反演地表坡度信息的基本原理及难点。通过结合极化补偿(Polarization Compensation)技术和Lambertian反射模型,本文提出了一种新的坡度估计方法:Compensation-Lambertian算法。这个方法的主要思路是利用Lambertian反射模型及极化补偿前后雷达回波功率变化来估计地表方位向坡度。之后,利用地形变化引起的极化方位角偏移、方位向坡度以及雷达入射角度来计算地距向坡度。本文使用JPL机载L波段全极化SAR复图像数据验证了算法的有效性。

关键词：合成孔径雷达坡度极化补偿朗伯模型

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投影与光照方向一致性的图像篡改检测

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北京邮电大学学报 2014年第5期37卷 61-65页

作者：牛少彰黄艳丽孙晓婷北京邮电大学智能通信软件与多媒体北京市重点实验室北京100876 北京邮电大学理学院北京100876

针对在自然光照条件下拍摄的图像遭到篡改的情况,提出了一种新的篡改检测方法.光照射到物体上在物体表面会发生漫反射现象,同时会在投影平面上产生阴影,一旦图像遭到篡改很难保持这些自然特征的一致性.因此,根据物体表面估计出的光照方... 详细信息

针对在自然光照条件下拍摄的图像遭到篡改的情况,提出了一种新的篡改检测方法.光照射到物体上在物体表面会发生漫反射现象,同时会在投影平面上产生阴影,一旦图像遭到篡改很难保持这些自然特征的一致性.因此,根据物体表面估计出的光照方向与投射阴影得到的光源区域的一致性,不仅可以检测有多个物体的篡改图像,还可以检测出只有1个物体的图像是否被篡改.

关键词：光照方向朗伯模型投射阴影篡改检测

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灰度一致纹理图像的光参数估算方法

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激光与光电子学进展 2017年第6期54卷 104-111页

作者：孙玉娟董军宇王增锋鲁东大学信息与电气工程学院山东烟台264025 中国海洋大学信息科学与工程学院山东青岛266100

从单幅图像估算光照参数时未知条件太多,而采用多幅输入图像的方法估算光照参数,虽然精度较高,但增加了输入数据的复杂度。提出灰度一致图像的光参数估算方法,能够从输入的单幅图像准确地估算光照参数。该方法通过探测输入图像的最大亮... 详细信息

从单幅图像估算光照参数时未知条件太多,而采用多幅输入图像的方法估算光照参数,虽然精度较高,但增加了输入数据的复杂度。提出灰度一致图像的光参数估算方法,能够从输入的单幅图像准确地估算光照参数。该方法通过探测输入图像的最大亮度变化方向估算光照的方位角;通过检测输入图像与虚拟光环境下的随机纹理的相似性估算光照的翘角。对Photex纹理库中的24类图像(共142幅图像)进行了实验,实验结果表明,该算法对于表面灰度一致图像的光参数估算具有较高的准确率。

关键词：图像处理光参数估算密度参数灰度一致纹理朗伯模型

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基于混合遗传模拟退火算法的三维表面纹理合成

基于混合遗传模拟退火算法的三维表面纹理合成

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作者：郭军华中国海洋大学

学位级别：硕士

纹理合成是近年来国内外一个比较活跃的研究领域,有关纹理合成的研究在计算机视觉、图像处理及计算机图形学领域都占有重要的地位,有着非常广阔的应用前景。现实世界中的纹理都是三维表面纹理,这种纹理与二维纹理的区别在于具有粗糙的... 详细信息

纹理合成是近年来国内外一个比较活跃的研究领域,有关纹理合成的研究在计算机视觉、图像处理及计算机图形学领域都占有重要的地位,有着非常广阔的应用前景。现实世界中的纹理都是三维表面纹理,这种纹理与二维纹理的区别在于具有粗糙的几何表面和各种不同反射属性,可以在不同光照条件和不同的视角下呈现出不同的纹理形态。然而,传统的纹理合成方法主要研究二维纹理而忽略了光照和视角变化的影响。因此,对于三维表面纹理的合成的研究比传统的二维纹理合成更有现实意义。三维表面纹理合成理论主要研究三维表面纹理在不同光照条件和视角角度的情况下的纹理重新表现,以及三维表面纹理的数据采集、分析、合成和表现。目前三维表面纹理合成技术的研究是图像处理领域的前沿方向,有着广阔的前景。本论文首先从二维纹理合成入手,系统研究了各种二维纹理合成算法。然后在Wang-Tile纹理合成的基础上,采用遗传算法和模拟退火算法相结合的技术,提出了自己的二维纹理合成算法。紧接着文章进入三维表面纹理合成框架的介绍,然后在该框架的基础上开展了三维表面纹理合成算法的研究,并将三维纹理合成技术应用到流场可视化领域,实现了基于三维表面纹理合成的流场可视化,并给出了实验结果。最后对自己的二维纹理合成算法进行扩展,提出了基于混合遗传模拟退火算法的三维表面纹理合成算法,文章的末尾用一个完整的实验和多个数据结果证明了本论文提出的三维表面纹理合成算法是有效的。

关键词：纹理合成朗伯模型遗传算法模拟退火算法流场可视化

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基于三维表面纹理绘制的流场可视化

基于三维表面纹理绘制的流场可视化

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作者：牟善礼中国海洋大学

学位级别：硕士

科学计算可视化是二十世纪八十年代后期提出并迅速得到发展的一门新兴学科。目前,它已广泛应用于医学、地质勘探、气象预报、分子生物学、计算流体力学及有限元分析等诸多领域,并引起人们越来越多的重视。科学计算可视化的核心问题是空... 详细信息

科学计算可视化是二十世纪八十年代后期提出并迅速得到发展的一门新兴学科。目前,它已广泛应用于医学、地质勘探、气象预报、分子生物学、计算流体力学及有限元分析等诸多领域,并引起人们越来越多的重视。科学计算可视化的核心问题是空间数据场的可视化。近年来,随着科学技术的迅猛发展,科学计算所涉及的领域越来越宽,对象越来越复杂,待处理的数据量和计算量也越来越大。为大数据场散乱体数据可视化开发高效、精确和易于实现的算法日益成为科学计算可视化领域面临的挑战性问题。流场可视化是科学计算可视化研究中的一个经典的研究方向,在流体力学、天气预报、爆轰数据模拟中都有广泛的应用,在基于纹理的流场可视化技术中,人们常用的方法是在噪声纹理上通过一定的运算使其呈现出矢量场的特征。国内外的很多学者和专家都在研究流场可视化,提出了很多的算法,这其中比较优秀的算法例如线积分卷积法(Line Integral Convolution---LIC)和点噪声(Spot Noise)等可视化算法,都已经在很多的领域里得到了广泛的应用。本文也是参阅了大量的文献,然后提出了本文的观点。本文在Jarke *** Wijk的基于图像的流场可视化(Image Based Flow Visualization,IBFV)算法和三维表面纹理绘制算法的基础上,提出了基于三维表面纹理绘制的流场可视化算法,对点噪声纹理产生的效果图由二维向三维进行了扩展,并且通过Lambertian模型及分形纹理模型把两者有机的结合在一起,提高了Jarke *** Wijk的点噪声流场可视化的效果。通过给予不同方向的光照角度,更加生动形象的展示出当前帧的可视化效果。

关键词：点噪声线积分卷积法纹理流场朗伯模型光照方向

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三维表面纹理填洞研究

三维表面纹理填洞研究

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作者：于忠达中国海洋大学

学位级别：硕士

纹理合成与编辑是近年来国内外一个比较活跃的研究领域,有关纹理编辑与合成的研究在计算机视觉、图像处理及计算机图形学领域都占有重要的地位,有着非常广阔的应用前景。传统的纹理合成方法都是基于二维的纹理的合成,纹理图像的输入和... 详细信息

纹理合成与编辑是近年来国内外一个比较活跃的研究领域,有关纹理编辑与合成的研究在计算机视觉、图像处理及计算机图形学领域都占有重要的地位,有着非常广阔的应用前景。传统的纹理合成方法都是基于二维的纹理的合成,纹理图像的输入和输出都是二维的,到目前为止已经有了相当的发展。对于三维物体表面纹理的合成与编辑,传统的二维纹理合成算法显得力不从心。三维表面纹理合成理论主要研究三维表面纹理在不同光照条件和视角角度的情况下的纹理表现,以及三维表面纹理的数据采集、分析、合成和表现。三维表面纹理填洞是三维表面纹理合成与编辑的重要方面,位于三维表面纹理合成领域的前沿方向,属于应用类型的研究,具有非常广阔的应用前景。本论文从二维纹理合成入手,系统研究了各种二维纹理合成算法。论文使用基于点合成和片合成相结合的方法,发展了自己的二维纹理合成算法。紧接着文章进入三维表面纹理合成框架的介绍,然后在该框架的基础上开展了三维表面纹理合成算法的研究,根据自己的二维纹理合成算法研究出三维表面纹理合成算法;最后拓展三维表面纹理合成算法,完成了三维表面纹理填洞理论和算法。文章的末尾用一个完整的实验和多个数据结果证明了本论文提出的三维表面纹理填洞算法是有效的。

关键词：纹理纹理合成朗伯模型填洞表现数据维度

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室内场景可见光通信信道建模及其特性研究

室内场景可见光通信信道建模及其特性研究

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作者：张廷亮西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着信息技术的发展,无线通信对数据量的需求日益增大,以往的通信技术已经不能满足信息时代的要求。由于LED灯随技术的发展而拥有的高效、节能、环保等诸多优势,近年来,以LED作为光源的可见光通信(Visible Light Communications,VLC)技... 详细信息

随着信息技术的发展,无线通信对数据量的需求日益增大,以往的通信技术已经不能满足信息时代的要求。由于LED灯随技术的发展而拥有的高效、节能、环保等诸多优势,近年来,以LED作为光源的可见光通信(Visible Light Communications,VLC)技术已经成为了无线通信领域的研究热点之一。而室内VLC也成为备受关注的研究热点之一,通过对室内可见光信道特性进行有效地分析可以更好地为VLC系统的设计提供参考依据,因此室内VLC信道建模及其特性分析在实际中有着重要的意义。本文主要针对室内场景建模、可见光通信信道特性和室内光源布局优化等方面展开以下研究:1.依据计算机图形学原理结合实际室内场景布局情况,建立由点面结构组合而成的三维室内场景模型,根据不同物体表面粗糙程度,设定不同漫反射系数,形成高效的三维模型存储方式。基于朗伯辐射模型,研究室内场景的可见光通信的信道传播方式。将物体表面或墙面面剖分成微分面元,将光线在微分面元的漫反射视为一个新的辐射源,通过对光线传播过程的遮挡进行判断,建立室内场景信道特性预测模型。依据独立反射元素交互表征的信道建模方法计算室内可见光多次漫反射的情形。从而建立室内场景下精确、快速的可见光通信的信道预测模型。2.依据室内场景的可见光通信信道预测模型,分析不同的微分面元大小、不同的室内场景对室内可见光通信系统信道特性的影响。结合室内的场景模型和可见光通信的信道传播预测模型,计算并仿真分析光照度、光功率、脉冲响应、均方根时延扩展以及信噪比等信道参数的分布规律,并对部分仿真结果进行对比验证。为实际室内环境的VLC信道预测提供了一种可靠的理论支持。3.研究了基于改进遗传算法(Improved Genetic Algorithm,IGA)的室内可见光通信系统优化光源布局问题。由于遗传算法利于全局择优,有着良好的全局寻优能力,但存在收敛速度慢、局部寻优能力较差等缺点,而模拟退火算法(Simulated Annealing Algorithm,SAA)具有较强的局部搜索能力,可以加快收敛速度,通过将两者结合并依据室内场景的光源布局问题对其加以改进,最终得到一种在室内场景优化光源布局的进化算法。依此算法对光源布局进行优化仿真,根据优化结果分析光源布局对室内可见光信道特性的影响情况。

关键词：可见光通信信道特性信道建模朗伯模型遗传算法光源优化布局

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三维表面纹理超分辨率技术研究

三维表面纹理超分辨率技术研究

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作者：任静中国海洋大学

学位级别：硕士

图像的清晰度是图像处理中的一个重要参数。实际上,解释一幅图像就是提取其中包含的信息。图像越清晰,越多的信息就会被获取,反之,图像越模糊,细节越少,我们就越难对其做出解释。于是图像的分辨率使我们陷入一个僵局:如果我们想提高图... 详细信息

图像的清晰度是图像处理中的一个重要参数。实际上,解释一幅图像就是提取其中包含的信息。图像越清晰,越多的信息就会被获取,反之,图像越模糊,细节越少,我们就越难对其做出解释。于是图像的分辨率使我们陷入一个僵局:如果我们想提高图像的分辨率,目前普遍的做法就是使用插值,但是插值会产生模糊图像,丢失图像的细节部分。实际上,使用插值的方法不可能补充那些在原始图像中没有,而恰恰就是我们在放大后的图像中需要的细节。尽管这样,我们还是有办法去获得这些丢失的细节。这就是超分辨率技术,它使得提高一幅图像的分辨率变为现实。纹理是表现真实世界的重要参照物。有关纹理的编辑与合成的研究在计算机视觉,图像处理,计算机图形学,虚拟现实等领域都占有重要地位,引起了大家的广泛关注。二维纹理(图像,照片)的超分辨率技术已经取得了一定的成果。但是真实世界中各种物体的表面往往具有几何信息,所以传统二维纹理超分辨率的研究不能满足我们重建真实世界的需要。比如在进行真实世界建模的时候,如果仅用二维纹理对一面墙进行贴图就不能实时的反映出它在光线和视角改变时所发生的变化。所以对三维表面纹理的超分辨率技术的研究就显得尤为重要,并且具有实用性。本文提出了一种简易的三维表面纹理超分辨率方法。首先从二维纹理入手,系统研究了各种超分辨率方法。并选择了Freeman的方法作为以后三维表面纹理超分辨率的基本方法。然后转入对三维表面纹理的研究,提出了进行三维表面纹理超分辨率的框架,然后在该框架的基础上展开了对三维表面纹理进行表示和重光照技术的研究,最后结合二维超分辨率方法提出三维表面纹理的超分辨率的理论和算法。文章末尾用一个实验和多个数据结果证明了本论文提出的三维表面纹理的超分辨率算法的有效性。

关键词：分辨率超分辨率纹理朗伯模型三维表面纹理表示方式

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三维表面纹理自相似性度量研究

三维表面纹理自相似性度量研究

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作者：亓琳中国海洋大学

学位级别：硕士

纹理的自相似性度量是近年来国内外一个比较活跃的研究领域,在纹理分析、编辑、合成与绘制等计算机视觉、图像处理及计算机图形学领域都占有重要的地位,有着非常广阔的应用前景。传统的纹理自相似性度量方法都是基于二维纹理的,到目前... 详细信息

纹理的自相似性度量是近年来国内外一个比较活跃的研究领域,在纹理分析、编辑、合成与绘制等计算机视觉、图像处理及计算机图形学领域都占有重要的地位,有着非常广阔的应用前景。传统的纹理自相似性度量方法都是基于二维纹理的,到目前为止已经有了相当的发展。但是三维表面纹理对光照和观测条件具有可变性,对其进行自相似性度量时,以往的方法就无法奏效。三维表面纹理的研究领域包括三维表面纹理在不同光照条件和视角角度的情况下的纹理表现,以及三维表面纹理的数据采集、分析、合成和绘制。本文在三维表面纹理各种表现形式下,采用针对性的方法对三维表面纹理的自相似性进行度量,并对度量结果的特点进行分析和评价,最终应用到不同的三维表面纹理应用领域中。本论文首先对二维纹理的相似性度量进行了介绍,系统研究了各种二维纹理相似性及自相似性的度量方法,然后讨论了三维表面纹理的理论框架。使用光度立体学和奇异值分解的技术以及原始拍摄图像,发展了三维表面纹理的自相似性度量方法。针对基于朗伯模型、奇异值分解的三维表面纹理的表示方法,从模型参数中计算自相似度数据,并将其应用到三维表面纹理的非线性放大编辑实验中;针对原始拍摄图像,直接计算自相似度数据,通过一系列的滤波器提取特征,进行了纹理分类的实验。实验结果证明了本文方法的有效性。本文最后对三维表面纹理的自相似性度量方法进行总结。

关键词：三维表面纹理纹理分析朗伯模型自相似性度量

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