检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机辅助设计与图形学学报 2007年第10期19卷 1352-1358页

作者：刘剑飞张晓鹏邓擎琼中国科学院自动化研究所中法实验室北京100080 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室北京100080

提出了包含距离和拓扑信息的结构化骨架提取方法和骨架指导的内窥可见性计算方法,并将其有机地应用于虚拟漫游系统中.结构化骨架提取算法结合了并行细化算法和距离变换算法,使得骨架能够有效地控制虚拟内窥镜的视点移动和漫游位置的跟踪... 详细信息

提出了包含距离和拓扑信息的结构化骨架提取方法和骨架指导的内窥可见性计算方法,并将其有机地应用于虚拟漫游系统中.结构化骨架提取算法结合了并行细化算法和距离变换算法,使得骨架能够有效地控制虚拟内窥镜的视点移动和漫游位置的跟踪,有利于准确地观察病变位置.内窥可见性算法利用人体器官的封闭管状特征,将其分割成许多网格单元,并在预处理中使用深度缓存计算单元间的可见性,同时对每个单元建立可见性树.虚拟漫游时,通过当前视点信息可进一步动态地删减所在单元的可见性树,从而得到实时可见性,最终实现实时漫游并保持漫游图像的质量.

关键词：虚拟内窥镜网格分割可见性计算骨架提取

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细节增强的水墨扩散模拟

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计算机辅助设计与图形学学报 2014年第3期26卷 429-435页

作者：马燕张晓鹏王小春董未名李红军北京林业大学信息学院北京100083 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室/中法联合实验室北京100190 北京林业大学理学院北京100083

水墨画是中国传统绘画的一种表现形式,具有悠久的发展历史.为了使得基于图像的水墨画绘制在体现水墨风格的同时,保留更多的必要细节信息,针对现有基于图像的水墨画渲染模型存在的不足,提出一种强化细节的水墨画扩散模拟算法.该算法人工... 详细信息

水墨画是中国传统绘画的一种表现形式,具有悠久的发展历史.为了使得基于图像的水墨画绘制在体现水墨风格的同时,保留更多的必要细节信息,针对现有基于图像的水墨画渲染模型存在的不足,提出一种强化细节的水墨画扩散模拟算法.该算法人工设置水墨物理扩散的时间,以保证显著的水墨风格,同时增加了细节的增强处理;采用先进行图像分割、提取需要的细节信息,然后将细节信息与扩散后的图像进行加权合成,得到最终的效果图.实验结果表明,该算法通过强化关键细节信息使得水墨风格更接近实际创作的效果,且能增强画面的层次感.

关键词：基于图像的绘制水墨画墨扩散细节增强

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基于法向拟合的微分几何量估计

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中国科学（F辑:信息科学） 2009年第1期39卷 72-84页

作者：程章林张晓鹏中国科学院自动化研究所中法联合实验室模式识别国家重点实验室北京100190

估计离散曲面的微分几何量在数字几何处理、计算机图形学、计算机视觉领域是一个基础性的课题,在很多应用中估计微分几何量往往作为先决性的一个步骤而存在.目前大部分微分几何量估计方法只是针对规则的、均匀采样的网格数据能取得比较... 详细信息

估计离散曲面的微分几何量在数字几何处理、计算机图形学、计算机视觉领域是一个基础性的课题,在很多应用中估计微分几何量往往作为先决性的一个步骤而存在.目前大部分微分几何量估计方法只是针对规则的、均匀采样的网格数据能取得比较满意的结果,而对于带噪声、不规则采样的点云数据,寻求准确而又鲁棒的估计方法仍是一个研究热点问题.文中针对不规则的离散点云数据,首先通过设计对比实验验证法向在二阶微分量估计中的重要作用,然后据此提出了一种基于法向拟合的微分几何量估计方法,利用单位法向量的偏微分来计算各点的主曲率和主方向.与传统的通过曲面拟合各离散点的位置来估计微分量的方法相比,该方法直接利用法向信息,综合考虑邻域内所有点的法向信息,在很大程度上保证了算法的稳定性和鲁棒性,并能在数据带有很强噪声情况下取得比较精确的估计结果.该方法的一大优点是在一定程度上降低了微分几何量估计结果对建立可靠局部坐标系或者说各点初始法向准确性的依赖,并且能够根据邻域内法向量的分布情况,通过法向拟合修正各点的初始法向,得到更准确的法向信息.

关键词：微分几何量点云法向拟合

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虚拟植物生长的双尺度自动机模型

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计算机学报 2001年第6期24卷 608-615页

作者：赵星 deReffyePhilippe 熊范纶胡包钢展志岗中国科学技术大学计算机科学系合肥230027 中国科学院自动化研究所中法联合实验室中国科学院合肥智能机械研究所合肥230031 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室北京100080 中国农业大学电子电力工程学院北京100083

用来构造植物形态的计算机模型很多 ,但大部分模型用于自然景物的模拟 ,所研究的内容主要集中在计算机图形学方面 .该文从植物学的角度出发 ,提出了微状态和宏状态的双尺度概念 ,建立了虚拟植物生长的双尺度自动机模型 .该模型考虑了植... 详细信息

用来构造植物形态的计算机模型很多 ,但大部分模型用于自然景物的模拟 ,所研究的内容主要集中在计算机图形学方面 .该文从植物学的角度出发 ,提出了微状态和宏状态的双尺度概念 ,建立了虚拟植物生长的双尺度自动机模型 .该模型考虑了植物的生长机理 ,参数物理意义明确 ,结构简洁条理 ,形象直观 ,易于理解和编程实现 ,并且应用了符合植物顶芽和腋芽发育过程的概率模型 ,更适合模拟真实植物的生长过程 .通过与“L 系统”和“参考轴技术”这两种著名的植物生长模型的比较 ,以及给出了用该模型模拟植物学家提出的构造模型的例子。

关键词：计算机图形学虚拟植物生长双尺度自动机自然景物

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植物昆虫种群动态数学建模研究与展望

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中国科学：信息科学 2010年第S1期40卷 88-103页

作者：齐蕊胡包钢中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室/中法联合实验室 Laboratory of Applied Mathematics Ecole Centrale ParisParis 92290France

植物虫害防治已不只是农林生产中的常规问题,它早已演变成为生态环境与食品安全中的重大应用问题.然而,人类对该问题的认知远远不足以为现实应用提出令人满意的有效指导.这其中也是由于植物昆虫种群可以纳入"多生命体-环境"... 详细信息

植物虫害防治已不只是农林生产中的常规问题,它早已演变成为生态环境与食品安全中的重大应用问题.然而,人类对该问题的认知远远不足以为现实应用提出令人满意的有效指导.这其中也是由于植物昆虫种群可以纳入"多生命体-环境"为对象的复杂系统研究范畴.面对这样极具挑战性的科学问题,本文主要从计算机建模的研究路径对模拟植物昆虫种群动态的数学建模方法进行回顾,从模型构造方法和模型所考察研究对象的种类两方面对植物昆虫种群模型进行了分类;将目前的植物昆虫种群动态模型用通用数学表达式表达,并针对各类型的植物昆虫种群动态模型对数学表达式进行特殊说明,进一步强调了模型间的差异;介绍了目前比较成熟的几个模拟昆虫种群动态发展的软件;总结了基于植物昆虫种群动态模型研究种群动态行为、害虫防治技术所采用的数学分析和优化控制方法.文章最后探讨了目前植物昆虫种群动态模型的研究现状和发展趋势,以及在建模时所应考虑的问题,并对进一步完善模型方法及技术应用进行了展望.

关键词：种群动态数学模型害虫防治植物昆虫

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一个自适应的植物枝干重建方法

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系统仿真学报 2013年第5期25卷 855-860页

作者：葛娟李红军张晓鹏李华中国科学院计算技术研究所高性能计算机研究中心北京100190 中国科学院研究生院北京100049 中国科学院自动化研究所中法联合实验室北京100190 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室北京100190

植物的真实感建模在真实场景绘制、3D游戏、农林业研究等方面都发挥着重要的作用。由于植物形态结构的复杂性和多样性,大部分植物的真实感模型的精确重建方法的计算复杂度较高。提出一种从植物枝干的三维扫描数据中重建植物枝干结构的方... 详细信息

植物的真实感建模在真实场景绘制、3D游戏、农林业研究等方面都发挥着重要的作用。由于植物形态结构的复杂性和多样性,大部分植物的真实感模型的精确重建方法的计算复杂度较高。提出一种从植物枝干的三维扫描数据中重建植物枝干结构的方法,该方法可以依据植物枝干结构自适应的调整计算精度,从而在保证精度的同时大大降低计算复杂度。首先将植物枝干的三维扫描数据分割成长度相等的几个段,并分别对每段进行初始聚类;然后自适应的对包含分叉结构的聚类进行迭代细分以形成更符合植物枝干结构的聚类;最后,提取枝干骨架并形成最终的表面网格模型。实验结果表明,该方法具有较高的效率,并且能够重建出比较接近植物真实枝干结构的模型。

关键词：植物重建骨架提取聚类细分

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3维点云的拓扑结构表征与计算技术

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中国图象图形学报 2008年第8期13卷 1576-1587页

作者：张义宽张晓鹏查红彬张讲社中国科学院自动化研究所中法联合实验室北京100080 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室北京100080 西安交通大学理学院西安710049 北京大学视觉与听觉信息处理国家重点实验室北京100871

拓扑结构特征在3维点云的简化、变形、曲面重建、匹配与检索、形状分析与理解、压缩与传输以及实际应用中具有重要的作用,是3维点云信息的一类关键特征。该文综述了3维点云拓扑结构表征与计算的一些有关概念、方法和技术,评述了点云拓... 详细信息

拓扑结构特征在3维点云的简化、变形、曲面重建、匹配与检索、形状分析与理解、压缩与传输以及实际应用中具有重要的作用,是3维点云信息的一类关键特征。该文综述了3维点云拓扑结构表征与计算的一些有关概念、方法和技术,评述了点云拓扑结构表征与计算的典型方法及其最新进展,介绍了点云拓扑结构表征及计算的一些实际应用,给出了一些研究结果,并展望了这些问题的发展趋势。

关键词： 3维点云拓扑结构形状分析与理解 Level Set方法 Reeb图

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离散点集最小包围圆算法分析与改进

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图学学报 2012年第2期33卷 34-38页

作者：李红军张晓鹏北京林业大学理学院北京100083 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室&中法联合实验室北京100190

针对平面上的离散点集求取最小包围圆的问题,评述现有算法并给出一种改进算法,称为较远点对定义初始包围圆的增量算法。首先概述了几条对算法理解和设计有直接影响的最小包围圆性质或判定;然后对求取最小包围圆的随机增量算法、最远点... 详细信息

针对平面上的离散点集求取最小包围圆的问题,评述现有算法并给出一种改进算法,称为较远点对定义初始包围圆的增量算法。首先概述了几条对算法理解和设计有直接影响的最小包围圆性质或判定;然后对求取最小包围圆的随机增量算法、最远点优先渐近算法、对偶决策算法等3种典型算法进行概述和简要分析;再对随机增量算法和最远点优先渐近算法进行改进;最后,以二维区域随机点集、一维共线随机点集和共线有序点集3类数据进行实验对比。实验结果表明,最远点优先渐近算法是过去3种算法中效率最高的;论文提出的较远点对定义初始包围圆的增量算法大大提高了随机增量算法的时间效率,是该文所列举的方法中最快的算法,并且是一种确定性算法。离散点集最小包围圆的快速计算有助于碰撞检测和机器人等领域的广泛应用。

关键词：最小包围圆随机增量算法最小包围圆性质计算几何

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基于测量数据的植物建模

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中国科学（F辑:信息科学） 2009年第1期39卷 134-144页

作者：马伟项波查红彬刘佳张晓鹏北京大学机器感知与智能教育部重点实验室北京100871 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室中法信息自动化与应用数学联合实验室北京100080

测量数据,即图像和激光扫描数据,是建模真实植物的可靠依据.然而,由于植物结构复杂、自遮挡严重,相机或激光扫描仪只能感知部分可靠数据且扫描数据中噪声较多,导致从该类数据恢复植物模型极为困难.文中提出通过检测尖点特征,如带叶片植... 详细信息

测量数据,即图像和激光扫描数据,是建模真实植物的可靠依据.然而,由于植物结构复杂、自遮挡严重,相机或激光扫描仪只能感知部分可靠数据且扫描数据中噪声较多,导致从该类数据恢复植物模型极为困难.文中提出通过检测尖点特征,如带叶片植物的叶尖以及纯枝干植物的枝稍,重建植物模型的方法.该方法能够从多视点图像中便捷重建带叶片植物模型,从含噪声激光数据中重建不带叶片的纯枝干模型.实验证实了所提特征检测算法的正确性以及植物重建算法的有效性.

关键词：植物建模基于图像的建模基于激光扫描数据的建模尖锐特征检测形状分解骨架抽取

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扩散张量成像观察先天性耳聋患者脑白质结构

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中国医学影像技术 2009年第4期25卷 585-587页

作者：王胜李永辉周媛于春水许存禄秦文刘勇蒋田仔兰州大学信息科学与工程学院甘肃兰州730000 中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室中法联合实验室计算医学研究中心北京100080 首都医科大学宣武医院放射科北京100053

目的利用扩散张量成像(DTI)研究先天性耳聋(CD)患者的脑白质结构,探讨脑白质变化机制。方法对6名先天性耳聋患者和6名正常人进行脑部DTI扫描,应用基于体素的分析(VBA)对CD组和正常对照(HC)组的全脑分数各向异性(FA)值进行比较,计算样本... 详细信息

目的利用扩散张量成像(DTI)研究先天性耳聋(CD)患者的脑白质结构,探讨脑白质变化机制。方法对6名先天性耳聋患者和6名正常人进行脑部DTI扫描,应用基于体素的分析(VBA)对CD组和正常对照(HC)组的全脑分数各向异性(FA)值进行比较,计算样本感兴趣区(ROI)Brodmann(BA)41、BA22和BA44区的平均FA值。结果CD组FA值显著减少的区域位于右脑的颞上回(STG),ROI平均FA值除在右脑BA22区有下降的趋势外,未发现显著异常;CD组和HC组中左脑ROI的平均FA值显著偏大。结论先天性耳聋患者右脑STG白质损伤,这种结构异常是由其先天缺乏声音刺激所造成的。

关键词：扩散张量成像先天性耳聋白质分数各向异性

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