增强现实交互技术在历史博物馆中的应用 被引量：16

1

作者 吕淘沙 汤汶 +3 位作者 万韬阮 朱耀麟 武桐 田蓉 《西安工程大学学报》 CAS 2015年第6期728-732,共5页

针对文物展示形式枯燥单一以及使用的标志物被遮挡部分信息时虚拟物体将消失的问题,以西安历史博物馆中秦兵马俑为例,利用增强现实(Augmented Reality,AR)交互技术中.Vuforia特征点检测匹配方法实现秦兵马俑交互系统的显示.分析标志物... 针对文物展示形式枯燥单一以及使用的标志物被遮挡部分信息时虚拟物体将消失的问题,以西安历史博物馆中秦兵马俑为例,利用增强现实(Augmented Reality,AR)交互技术中.Vuforia特征点检测匹配方法实现秦兵马俑交互系统的显示.分析标志物的选取原则,虚拟按键的设置、计算,利用相似比算法将虚拟按键由二维坐标转化为三维坐标,根据真实秦兵马俑坐标信息制作的幻影模型导入计算机,通过参观者的手指控制标志物上已设置好的虚拟按键,实现人与秦兵马俑幻影模型之间交互显示的效果.AR变互技术的应用不仅可以展示数字化的历史文物,而且使人机交互成为可能. 展开更多

关键词 虚拟交互技术 增强现实 历史博物馆展示 人机交互技术 数字化历史文物

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基于深度学习的服装图像语义分析与检索推荐 被引量：15

2

作者 徐慧 白美丽 +2 位作者 万韬阮 薛涛 汤汶 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2020年第3期64-72,共9页

针对服装检测推荐方法中的服装图像分割算法分割精度不高且存在多尺度特征融合不佳的问题,提出一种基于注意力机制和多尺度特征融合的深度卷积网络服装特征提取分析检索与推荐方法。该方法以图像语义分割算法为基础,从服装图像中提取高... 针对服装检测推荐方法中的服装图像分割算法分割精度不高且存在多尺度特征融合不佳的问题,提出一种基于注意力机制和多尺度特征融合的深度卷积网络服装特征提取分析检索与推荐方法。该方法以图像语义分割算法为基础,从服装图像中提取高级语义信息,通过哈希函数对提取的特征进行编码,并引入ASPP对图像进行多尺度特征提取,然后使用注意力模型对提取到的特征进行融合并构建索引库,最终实现语义相似性服装推荐的功能。实验表明:本方法可以有效提高分割准确度,解决多尺度特征提取的问题,能够成功提取图像中的高层次语义特征,具有较高的分割准确率,在很大程度上提高了服装相似性语义推荐的效率。 展开更多

关键词 深度卷积神经网络 多尺度特征融合 服装语义分割 服装多尺度特征提取 服装检索 服装推荐

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基于模板模型的实时人体姿态跟踪研究 被引量：9

3

作者 朱耀麟 田丽 万韬阮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第12期147-151,171,共6页

人体姿态跟踪是分析和识别人类行为的基础,具有广阔的应用范围。针对实时人体姿态跟踪问题,提出一种基于模板模型的人体姿态实时跟踪方法,该方法采用深度摄像头Kinect捕捉测试者的3D数据信息,并使用线性公式联合估计身体的姿态和运动。... 人体姿态跟踪是分析和识别人类行为的基础,具有广阔的应用范围。针对实时人体姿态跟踪问题,提出一种基于模板模型的人体姿态实时跟踪方法,该方法采用深度摄像头Kinect捕捉测试者的3D数据信息,并使用线性公式联合估计身体的姿态和运动。实验结果表明,该算法实现了实时人体姿态的跟踪,且可根据单个深度图的数据有效地处理明显的遮挡问题。系统设备成本低、结构简单,输出的网格能够准确地适应测试者的运动和身体形态,并随着时间的推移保持相同的拓扑结构。 展开更多

关键词 深度摄像头 模板模型 人体姿态 实时跟踪

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基于FPFH特征的点云配准技术 被引量：4

4

作者 陈学伟 万韬阮 王祖全 《电脑知识与技术》 2017年第2期207-209,共3页

点云配准是三维物体或场景模型重建的关键技术。针对传统的ICP算法的收敛速度较慢,且在两点云集初始位置较大时易陷入局部最优解的问题,该文提出了一种改进的点云配准算法。该算法首先计算点云的FPFH特征描述子,然后对点云的特征进行匹... 点云配准是三维物体或场景模型重建的关键技术。针对传统的ICP算法的收敛速度较慢,且在两点云集初始位置较大时易陷入局部最优解的问题,该文提出了一种改进的点云配准算法。该算法首先计算点云的FPFH特征描述子,然后对点云的特征进行匹配,实现两片点云的初始变换,使两点云集有相对较好的初始位姿。在经典ICP基础上使用k-d tree（k-Dimension tree）近邻搜索加速对应点对的查找,并利用方向向量阈值去除错误点对,实验证明该算法具有相对较好的配准精度和收敛速度,提高了配准的效率。 展开更多

关键词 点云配准 ICP算法 FPFH 方向向量阈值

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基于深度学习的抗噪声点云识别网络设计 被引量：3

5

作者 张光玺 汤汶 +1 位作者 万韬阮 薛涛 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2020年第3期113-120,共8页

为了提高点云识别网络的抗噪声能力,降低神经网络在空间模型运算中对处理器的压力,设计一款轻量且具备抗噪声能力的点云识别网络。新的网络通过引入点云库技术,在多层感知机输入数据前添加了随机采样模块和近邻统计高斯滤噪模块,有效滤... 为了提高点云识别网络的抗噪声能力,降低神经网络在空间模型运算中对处理器的压力,设计一款轻量且具备抗噪声能力的点云识别网络。新的网络通过引入点云库技术,在多层感知机输入数据前添加了随机采样模块和近邻统计高斯滤噪模块,有效滤除复杂点云场景中的离群点。通过优化多层感知模块与全连接模块层次结构,减少网络冗余参数。实验证明:在模型识别准确率维持在84.2%的同时,相较于7种同类型网络,本网络对数据中的随机噪声具有较强的鲁棒性,并具有更快的识别速度。 展开更多

关键词 点云识别 抗噪声 轻量型 点云库 随机下采样 高斯统计滤噪

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增强现实中的目标远距离识别方法研究 被引量：3

6

作者 吕淘沙 汤汶 +2 位作者 万韬阮 朱耀麟 武桐 《软件工程师》 2015年第4期7-8,共2页

在以往ARTool Kit增强现实系统中,摄像机能够正确识别标识物并在计算机生成虚拟物体的距离大都过近。针对增强现实三维注册过程中传统算法标识物匹配过程中误识率较高,识别距离不够远,提出了基于轮廓特征点的目标远距离识别方法。在识... 在以往ARTool Kit增强现实系统中,摄像机能够正确识别标识物并在计算机生成虚拟物体的距离大都过近。针对增强现实三维注册过程中传统算法标识物匹配过程中误识率较高,识别距离不够远,提出了基于轮廓特征点的目标远距离识别方法。在识别过程中,利用多边形近似算法和金字塔中的迭代Lucas-kanade算法寻找图像中要跟踪识别的对象,对寻找到轮廓角点进行亚像素定位,利用角点的精确定位来跟踪目标。实验结果验证及分析表明,采用这种方法,其识别距离有大幅度增加。 展开更多

关键词 增强现实 远距离 目标跟踪 多边形近似

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基于三维形变曲面模型的脊椎分割方法 被引量：3

7

作者 赵文超 万韬阮 +1 位作者 武桐 朱耀麟 《西安工程大学学报》 CAS 2015年第3期341-345,共5页

针对医学图像中脊椎分割的难题,提出一种基于三维形变曲面模型的分割方法.首先,为防止过度分割,在原有"气球"模型的基础上,重新设计一种模型约束力(对流力).其次,利用图像边界与区域信息,得到整体能量函数方程.在图像力和模... 针对医学图像中脊椎分割的难题,提出一种基于三维形变曲面模型的分割方法.首先,为防止过度分割,在原有"气球"模型的基础上,重新设计一种模型约束力(对流力).其次,利用图像边界与区域信息,得到整体能量函数方程.在图像力和模型约束力的共同约束下,新模型沿着能量函数极小化的方向进行水平集演化,形变模型逐步演化成人体脊椎的精确模型.实验表明,该方法能有效进行脊椎分割,解决了仅使用单一图像信息而造成分割精确度不够的问题. 展开更多

关键词 医学图像分割 三维形变曲面模型 脊椎 边界信息 区域信息

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Kinect体感器的人体姿势交互漫游方法 被引量：2

8

作者 朱耀麟 王丹 +2 位作者 万韬阮 武桐 杨宇峤 《单片机与嵌入式系统应用》 2019年第2期1-3,8,共4页

针对三维虚拟场景人机交互漫游采用传统的鼠标、键盘等交互感不强的问题,提出了一种基于Kinect人体姿势交互漫游的方法。根据Kinect骨骼跟踪原理,对用户进行实时骨骼跟踪,通过骨骼点之间的相对空间位置识别人体姿势,利用特定的人体姿势... 针对三维虚拟场景人机交互漫游采用传统的鼠标、键盘等交互感不强的问题,提出了一种基于Kinect人体姿势交互漫游的方法。根据Kinect骨骼跟踪原理,对用户进行实时骨骼跟踪,通过骨骼点之间的相对空间位置识别人体姿势,利用特定的人体姿势实现虚拟场景的交互漫游。 展开更多

关键词 骨骼跟踪 人体姿势识别 交互漫游 KINECT

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基于BRISK特征的增强现实系统设计 被引量：1

9

作者 杨松 万韬阮 +1 位作者 武桐 朱耀麟 《软件工程师》 2015年第4期9-11,共3页

目前,基于特殊标志的增强现实系统,不够美观,且不适用室外;而基于自然特征的传统算法速度慢,提出了一种基于BRISK特征检测提取的增强现实系统。BRISK采用二进制的描述子以及汉明距离匹配,以给定半径围绕关键点周围的圆进行均匀采样,显... 目前,基于特殊标志的增强现实系统,不够美观,且不适用室外;而基于自然特征的传统算法速度慢,提出了一种基于BRISK特征检测提取的增强现实系统。BRISK采用二进制的描述子以及汉明距离匹配,以给定半径围绕关键点周围的圆进行均匀采样,显著减少采样点的数量,从而大大改善了运行速度,且该系统采用自然场景中的物体作为目标,省去了不美观的标志。实验表明,该系统在很短的时间便可达到稳定结果,在室外以及遮挡部分标志物也能稳定工作。 展开更多

关键词 增强现实 自然特征 BRISK 汉明距离 描述子

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姿态估计算法在古建筑室内环境中的应用研究 被引量：1

10

作者 师小燕 万韬阮 +4 位作者 汤汶 李诗宁 成红艳 景军锋 朱耀麟 《计算机与现代化》 2012年第11期214-216,共3页

摄像机姿态估计是影响三维注册成功与否的关键技术,目前在基于基本矩阵的估计中最流行的是八点算法,但八点算法针对平面场景出现明显的退化,因此在针对古建筑室内环境的注册应用中,为了扩大场景的适用范围,利用计算机视觉技术,对基于五... 摄像机姿态估计是影响三维注册成功与否的关键技术,目前在基于基本矩阵的估计中最流行的是八点算法,但八点算法针对平面场景出现明显的退化,因此在针对古建筑室内环境的注册应用中,为了扩大场景的适用范围,利用计算机视觉技术,对基于五点算法和八点算法的两种算法进行研究。以盒子结构为古建筑的室内环境结构进行模拟,结果表明,五点算法较八点算法恢复的三维模型有更高的精确性。 展开更多

关键词 注册 五点算法 八点算法 古建筑 计算机视觉 三维模型

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基于图像轮廓的一种角点检测方法

11

作者 刘兴杰 万韬阮 +1 位作者 朱耀麟 武桐 《信息与电脑》 2016年第4期76-78,共3页

本文利用Gabor滤波器的生物视觉特性,提出了一个基于轮廓的角点检测器。Gabor滤波器具有很好的噪声鲁棒性,可以很好地表征边缘和角点的梯度幅值方向变化信息。所提算法包含三个步骤:第一,利用Canny边缘检测器提取图像边缘;第二,利用多... 本文利用Gabor滤波器的生物视觉特性,提出了一个基于轮廓的角点检测器。Gabor滤波器具有很好的噪声鲁棒性,可以很好地表征边缘和角点的梯度幅值方向变化信息。所提算法包含三个步骤:第一,利用Canny边缘检测器提取图像边缘;第二,利用多边形近似来改善边缘,然后在轮廓之间填补空隙得到封闭的轮廓;第三,将Gabor滤波器平滑后的轮廓像素的主方向角度差作为角点测度并检测角点。与传统将轮廓的几何特性作为角点测度的算法不同,新的角点测度利用轮廓像素的梯度方向变化信息确定,具有较优的定位性和噪声鲁棒性。提出的算法与其他三种标志性检测器进行比较,即选用15张不同测试图片分别在旋转和噪声下评估检测重复率和定位误差。实验结果表明,提出的检测器在所有性能上都是最优的。 展开更多

关键词 GABOR滤波器 轮廓 角点检测

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基于深度学习的机器人复杂动作控制技术研究

12

作者 朱煜东 万韬阮 +1 位作者 汤汶 薛涛 《单片机与嵌入式系统应用》 2021年第8期44-47,共4页

本文提出了一种基于深度学习的手势识别来控制机器人做复杂动作的解决方案。本文提出的方案展现出有效的开放性和可扩展性,无论是手势识别还是在机器人复杂动作方面,都可以根据需求做相应调整。同时,本研究工作创建了一个有效的基于人... 本文提出了一种基于深度学习的手势识别来控制机器人做复杂动作的解决方案。本文提出的方案展现出有效的开放性和可扩展性,无论是手势识别还是在机器人复杂动作方面,都可以根据需求做相应调整。同时,本研究工作创建了一个有效的基于人工智能网络的机器人控制实用实验平台。实验设计分别以运用6个基础手势控制机器人在危险环境中清除可疑物品为例,验证了开发的平台可以让机器人实时、远程地完成预设复杂动作,满足现实中自然人机交互的功能。 展开更多

关键词 深度学习 手势识别 机器人复杂动作 人机交互 实时远程控制

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实时织物悬垂性能物理模型及应用(英文)

13

作者 万韬阮 汤汶 《西安工程大学学报》 CAS 2013年第5期551-562,共12页

快速计算机模拟和仿真技术是纺织物、服装的计算机辅助设计和制造的关键技术组成.逼真的纺织物、布料、服装的三维计算机可视化设计在其他许多领域也非常重要.例如在3DCG电影制作中逼真的计算机服装动态特效、3D电脑游戏、网上购物等.... 快速计算机模拟和仿真技术是纺织物、服装的计算机辅助设计和制造的关键技术组成.逼真的纺织物、布料、服装的三维计算机可视化设计在其他许多领域也非常重要.例如在3DCG电影制作中逼真的计算机服装动态特效、3D电脑游戏、网上购物等.本文着重于计算方法,综述和分析了服装物理模型及其应用的最新进展,探讨了当前主要存在的问题,技术挑战,和可能的解决方案.提出了一种基于变形能的服装悬垂模型及算法,并展示了仿真结果.本文所提出的模型适用于纺织物、服装的快速计算机三维动态模拟.另外,也提出和探讨了识别纺织物材料的复杂动态变形材料性能参数的可能性方案. 展开更多

关键词 织物物理模型 悬垂性能 实时 计算机三维动态模拟 织物材料性能参数

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一种优化绘制顺序的光线投射算法

14

作者 赵文超 万韬阮 +1 位作者 武桐 朱耀麟 《软件工程师》 2015年第4期3-4,共2页

针对光线投射算法难以满足实时性需求的问题,提出一种光线投射改进算法。该算法把梯度估计、分类与着色、明暗计算过程放置体绘制预处理阶段,减少绘制过程计算任务;简化光照模型,从前向后进行融合运算提前终止融合,避免不必要的计算量... 针对光线投射算法难以满足实时性需求的问题,提出一种光线投射改进算法。该算法把梯度估计、分类与着色、明暗计算过程放置体绘制预处理阶段,减少绘制过程计算任务;简化光照模型,从前向后进行融合运算提前终止融合,避免不必要的计算量。实验结果表明该算法能有效提高光线投射算法的绘制速度。 展开更多

关键词 分类与着色 明暗计算 图像融合

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血管介入手术三维导航仿真软件设计

15

作者 马策 汤汶 +2 位作者 万韬阮 朱耀麟 武桐 《软件工程师》 2015年第4期5-6,共2页

本文在虚拟内窥镜技术的基础上,提出一种方法进行介入手术的三维导航仿真。该方法使用了两个三维绘制窗口分别读入体绘制和面绘制的血管模型。含有体绘制的血管模型的三维绘制窗口进行标志物移动的实时三维导航;含有面绘制的血管模型的... 本文在虚拟内窥镜技术的基础上,提出一种方法进行介入手术的三维导航仿真。该方法使用了两个三维绘制窗口分别读入体绘制和面绘制的血管模型。含有体绘制的血管模型的三维绘制窗口进行标志物移动的实时三维导航;含有面绘制的血管模型的三维绘制窗口进行标志物经过路径的显示和血管的内窥观察。通过两种绘制窗口同步仿真,来达到了对介入手术三维导航的目的。 展开更多

关键词 血管 介入手术 三维导航 仿真 心脏支架

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基于古人物画的Maya动画研究

16

作者 李诗宁 万韬阮 朱耀麟 《计算机与数字工程》 2012年第12期130-132,共3页

针对基于多图片三维重建不适用于古画的问题,文章提出以单张古人物画对人物图像作为研究对象,采用Canny算子对古人物画进行人物轮廓提取,并在Maya中进行建模,给创建好的模型添加骨骼,然后进行模型骨骼绑定,最后实现古人物的动画模拟。... 针对基于多图片三维重建不适用于古画的问题,文章提出以单张古人物画对人物图像作为研究对象,采用Canny算子对古人物画进行人物轮廓提取,并在Maya中进行建模,给创建好的模型添加骨骼,然后进行模型骨骼绑定,最后实现古人物的动画模拟。仿真验证了基于Maya的人物动画的有效性。 展开更多

关键词 古人物画 CANNY算子 轮廓提取 骨骼绑定 人物动画

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一种改进的用于服装解析的自监督网络学习方法 被引量：6

17

作者 白美丽 万韬阮 +2 位作者 汤汶 朱欣娟 薛涛 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2019年第4期385-392,410,共9页

针对现有的服装解析算法在复杂背景下分割准确率较低,依赖姿态估计等问题,提出一种基于深度卷积神经网络的自监督服装解析方法(Deeplabv2-SSL),即在Deeplabv2网络中注入一种自监督的结构敏感学习算法。新的算法在训练过程中不需要标注... 针对现有的服装解析算法在复杂背景下分割准确率较低,依赖姿态估计等问题,提出一种基于深度卷积神经网络的自监督服装解析方法(Deeplabv2-SSL),即在Deeplabv2网络中注入一种自监督的结构敏感学习算法。新的算法在训练过程中不需要标注任何人体关节信息,直接从像素标签中学习人体更高层次的信息,利用学习到的人体关节信息更好地定位服装分割的区域,降低了姿态估计过程中的损失。实验表明,Deeplabv2-SSL网络可以有效地解析服装中人体的个别部位以及服装区域。测试过程中总体像素精度大约83.37%,平均像素精度大约52.53%,较其他语义分割模型性能更佳。 展开更多

关键词 服装解析 语义分割 深度卷积神经网络 自监督学习 姿态估计

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基于单幅图片的唐代服装褶皱信息提取研究 被引量：6

18

作者 朱耀麟 刘雅琪 +1 位作者 万韬阮 武桐 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2014年第2期258-262,共5页

针对传统提取信息方法的局限性和对唐代服饰进行信息提取自身的特点,提出了一种利用图片的灰度值作为深度信息的唐代服装褶皱信息提取方法.在计算机视觉OpenCV技术平台上,及其Photoshop图像处理技术上对提取服装褶皱信息的方法进行研究.... 针对传统提取信息方法的局限性和对唐代服饰进行信息提取自身的特点,提出了一种利用图片的灰度值作为深度信息的唐代服装褶皱信息提取方法.在计算机视觉OpenCV技术平台上,及其Photoshop图像处理技术上对提取服装褶皱信息的方法进行研究.在Photoshop中对图片进行预处理,然后在OpenCV平台上对图片进行褶皱信息提取,并将具体数据输出,并用Maya建模软件对输出的褶皱数据信息进行三维恢复,使唐代服装模型立体化重现.利用这种方法突破了传统建模方法只能对简单物体进行三维恢复的局限性,提高了建模效率,使模型达到逼真的三维可视化效果. 展开更多

关键词 OPENCV 褶皱信息 PHOTOSHOP 唐代服装

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增强现实环境快速重建系统研究 被引量：1

19

作者 彭睿男 万韬阮 巩林明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第15期290-299,共10页

针对现有增强现实技术在进行环境重建时存在环境重建时间长、设备门槛高、户外环境重建定位困难等问题,设计并实现了AR环境快速重建系统。以谷歌ARCore作为开发基础,调用环境信息估算工具获取三维模型空间坐标和环境深度信息;设计一种... 针对现有增强现实技术在进行环境重建时存在环境重建时间长、设备门槛高、户外环境重建定位困难等问题,设计并实现了AR环境快速重建系统。以谷歌ARCore作为开发基础,调用环境信息估算工具获取三维模型空间坐标和环境深度信息;设计一种新的多重目标跟踪匹配算法,以解析目标特征,并与三维模型生成对应关系;加入北斗全球卫星信号(global navigation satellite system,GNSS)接收机对原有的定位模块进行改进,采用参数转换法对高精度坐标进行本地化处理;使用分割位姿匹配法校正环境中的三维模型重建位姿。实验结果证明,该改进系统适用范围广,拥有脱离摄像头后AR环境不丢失位置等特点,增强了AR环境重建中用户的方位感知能力,降低了AR环境中不同三维模型和目标特征的匹配处理难度。 展开更多

关键词 增强现实 谷歌ARCore 多重目标跟踪匹配 北斗全球卫星 参数转换法 分割位姿匹配

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复杂背景下的人体轮廓提取算法 被引量：5

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作者 师乐 汤汶 +2 位作者 万韬阮 朱耀麟 武桐 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第9期138-142,共5页

针对现有人体轮廓提取方法在复杂背景情况下鲁棒性差、精确度不高的问题,提出了一种改进的自适应人体区域分割方法。首先提取肤色样本,并建立自适应高斯模型提取肤色区域,然后在HSV色彩空间分割提取服装区域,最后线性融合以上两检测区... 针对现有人体轮廓提取方法在复杂背景情况下鲁棒性差、精确度不高的问题,提出了一种改进的自适应人体区域分割方法。首先提取肤色样本,并建立自适应高斯模型提取肤色区域,然后在HSV色彩空间分割提取服装区域,最后线性融合以上两检测区域实现人体区域的检测。实验结果表明,该方法可以得到比较准确且完整的人体区域,有效降低了复杂背景环境、光照等条件的限制。 展开更多

关键词 肤色样本 高斯模型 色彩空间 线性融合

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