大型古文物真三维数字化方法 被引量：57

1

作者 胡少兴 查红彬 张爱武 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期951-954,963,共5页

古文物数字化保护已经成为关系全球的社会化问题。提出了一种以三维激光扫描技术和CCD摄像技术为主要数据获取手段的真三维、真尺寸、真纹理的古文物数字化工程方法。首先,对三维数据进行去除噪声和补洞等预处理;接着,利用一种改进的IC... 古文物数字化保护已经成为关系全球的社会化问题。提出了一种以三维激光扫描技术和CCD摄像技术为主要数据获取手段的真三维、真尺寸、真纹理的古文物数字化工程方法。首先,对三维数据进行去除噪声和补洞等预处理;接着,利用一种改进的ICP算法,实现渐进式多视点三维数据配准;最后,由体绘制方法将所有视点的三维数据整合成连贯的完整的三维网格,并给出纹理映射方法,建立真三维、真纹理的古文物数字化模型。提出的方法已经在云冈石窟和古建数字化工程的实践中得到了充分验证。 展开更多

关键词 古文物 数字化 激光扫描 三维模型 摄像机标定 纹理映射

下载PDF 职称材料

基于自适应背景模型的全方位视觉人体运动检测 被引量：19

2

作者 皮文凯 刘宏 查红彬 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期458-464,共7页

设计了一种新的全方位视觉系统 ,用来在室内对多个人体目标进行实时运动检测。系统中使用全方位摄像机作为图像采集设备 ,能在一幅图像中获取水平方向 36 0°的环境信息。在检测开始之前 ,首先由摄像机对无人环境持续观测一段时间 ... 设计了一种新的全方位视觉系统 ,用来在室内对多个人体目标进行实时运动检测。系统中使用全方位摄像机作为图像采集设备 ,能在一幅图像中获取水平方向 36 0°的环境信息。在检测开始之前 ,首先由摄像机对无人环境持续观测一段时间 ,建立背景的统计模型 ;在检测开始之后 ,将每一时刻全方位摄像机采集到的图像变换成柱状全景图像 ,再利用背景的统计模型 ,通过自适应的动态背景减除算法得到前景区域 ,同时在线更新背景模型。最后进行区域分割 ,确定人体的位置。试验结果表明 ,该系统在复杂背景的室内环境下 。 展开更多

关键词 运动检测 人体跟踪 全方位摄像机 自适应背景减除

下载PDF 职称材料

大规模复杂场景的可见性问题研究 被引量：19

3

作者 普建涛 查红彬 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期236-246,共11页

大规模复杂场景的快速绘制技术是虚拟现实、实时仿真以及三维交互设计等许多重要应用的底层支撑技术 ,也是诸多研究领域面临的一个基本问题 作为其中一个技术解决手段 ,可见性问题在近年来得到了高度重视并取得了一系列研究成果 通过... 大规模复杂场景的快速绘制技术是虚拟现实、实时仿真以及三维交互设计等许多重要应用的底层支撑技术 ,也是诸多研究领域面临的一个基本问题 作为其中一个技术解决手段 ,可见性问题在近年来得到了高度重视并取得了一系列研究成果 通过对相关可见性算法进行分析与总结 ,阐述了可见性问题的研究内容 ,提出了方法的优劣判别标准 ,给出了可见性判断算法所应包含的基本组成部分和步骤 。 展开更多

关键词 可见性 剪裁 大规模复杂场景 实时漫游

下载PDF 职称材料

大型三维网格模型的简化及基于视点的LOD控制 被引量：21

4

作者 冯洁 查红彬 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期186-193,共8页

传统的三维网格简化及多分辨率建模方法对数据量超出内存限制的大型网格模型已不适用·提出一种基于外存的网格简化和基于视点的细节层次控制方法·该方法建立在网格分割的基础上,利用分割边界的对应性,在一次遍历中对所有的网... 传统的三维网格简化及多分辨率建模方法对数据量超出内存限制的大型网格模型已不适用·提出一种基于外存的网格简化和基于视点的细节层次控制方法·该方法建立在网格分割的基础上,利用分割边界的对应性,在一次遍历中对所有的网格分块进行简化,从而克服了通常的网格分割简化方法需要多次分割、重复简化的缺点;同时实现了针对大型网格模型的基于视点的选择性绘制·对模型进行绘制时,模型局部细节可以被快速抽取出来,并且网格的分辨率在整个模型表面呈连续分布· 展开更多

关键词 网格简化 多分辨率建模 细节层次 基于视点的绘制

下载PDF 职称材料

基于三维模型和仿射对应原理的人脸姿态估计方法 被引量：25

5

作者 梁国远 查红彬 刘宏 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期792-800,共9页

该文提出了一种基于人脸三维模型和仿射对应原理从单目视频图像序列中估计人脸空间姿态的方法.其主要思想是利用人脸的三维模型生成特征点正面平行投影,并估算输入帧和该正面平行投影之间的仿射变换参数,然后根据圆椭圆之间的仿射对应... 该文提出了一种基于人脸三维模型和仿射对应原理从单目视频图像序列中估计人脸空间姿态的方法.其主要思想是利用人脸的三维模型生成特征点正面平行投影,并估算输入帧和该正面平行投影之间的仿射变换参数,然后根据圆椭圆之间的仿射对应关系得到描述人脸空间姿态的6个参数(3个旋转分量,3个平移分量)的粗略估计值,最后通过基于ICP(IterativeClosestPoints反复最近点)算法的优化迭代过程得到精确值.对石膏像和真实人脸进行的实验结果表明该算法能在较大的姿态变化范围内实现精确的人脸姿态估计. 展开更多

关键词 人脸姿态估计 三维模型 仿射对应 ICP算法

下载PDF 职称材料

基于序列图像的排种器性能检测方法 被引量：23

6

作者 胡少兴 查红彬 马成林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期52-55,64,共5页

通过分析序列图像的特点和种子目标的运动规律 ,提出了基于序列图像的排种器性能检测方法。包括种子的初速度确定、空间位置坐标变换、离开排种口的时间、图像采集间隔的求取、序列图像空间点的递推拼合、种子水平间距的确定 ,进而获得... 通过分析序列图像的特点和种子目标的运动规律 ,提出了基于序列图像的排种器性能检测方法。包括种子的初速度确定、空间位置坐标变换、离开排种口的时间、图像采集间隔的求取、序列图像空间点的递推拼合、种子水平间距的确定 ,进而获得表征排种均匀度的各种特征量。实验证明 ,基于计算机视觉的排种器性能检测系统的结果可靠 。 展开更多

关键词 序列图像 排种器 性能检测 匀速直线运动传输带

下载PDF 职称材料

基于BPLI从二维平行轮廓线重建三维表面的新算法 被引量：14

7

作者 何金国 查红彬 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期399-411,共13页

系统分析了BPLI方法的基本原理 ,在保持BPLI解决分支问题和对应问题的优越性的基础上提出系列新算法 :首先提出一种新的轮廓线分段匹配算法 ,简化了轮廓线细化工作并提高了匹配效果 ;其次 ,提出一种求解空间多边形三角剖分的新算法 ,消... 系统分析了BPLI方法的基本原理 ,在保持BPLI解决分支问题和对应问题的优越性的基础上提出系列新算法 :首先提出一种新的轮廓线分段匹配算法 ,简化了轮廓线细化工作并提高了匹配效果 ;其次 ,提出一种求解空间多边形三角剖分的新算法 ,消除了退化区域。这些工作还使得新算法进行三维表面重构有效地提高了计算效率。 展开更多

关键词 表面重构 轮廓线 三角剖分 分段匹配 细化

下载PDF 职称材料

基于LOD控制与内外存调度的大型三维点云数据绘制 被引量：15

8

作者 孟放 查红彬 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期1-8,共8页

通过结合基于视点的细节层次(level-of-detail,LOD)控制技术和内外存调度的数据控制策略,实现大型三维点云数据在一般配置PC机上的实时交互浏览.首先将输入点云分为大小相等的若干块,然后对每块数据分别建立误差控制下的多分辨率数据结... 通过结合基于视点的细节层次(level-of-detail,LOD)控制技术和内外存调度的数据控制策略,实现大型三维点云数据在一般配置PC机上的实时交互浏览.首先将输入点云分为大小相等的若干块,然后对每块数据分别建立误差控制下的多分辨率数据结构,并进行内外存分配.在交互绘制中,通过用户视点来确定当前的感兴趣区域,以控制模型表面的细节层次分布.该算法不但可以实现大型点云数据的实时交互绘制,而且可有效地提高一般点云数据绘制时的内存使用效率. 展开更多

关键词 大型三维点云数据 交互绘制 基于视点的细节层次控制 内外存调度

下载PDF 职称材料

一种基于2维多边形集相似性的3维模型检索方法 被引量：14

9

作者 普建涛 刘一 +3 位作者 辛谷雨 查红彬 刘渭彬 上原祐介 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2004年第12期1437-1442,共6页

提出了一种基于 2维多边形集相似性度量的 3维模型检索方法 ,它的主要思想是用一组沿着特定方向的2维切片表示 3维模型 ,其中这些 2维切片由多个多边形组成 ,从而将 3维形状之间的匹配问题转换为多边形集之间的相似性度量问题。这种方... 提出了一种基于 2维多边形集相似性度量的 3维模型检索方法 ,它的主要思想是用一组沿着特定方向的2维切片表示 3维模型 ,其中这些 2维切片由多个多边形组成 ,从而将 3维形状之间的匹配问题转换为多边形集之间的相似性度量问题。这种方法涉及以下 3个问题 :切片方向的选择、切割方法和多边形集之间的相似性度量。针对这些问题 ,分别给出了相应的方法和规则 。 展开更多

关键词 维模型 多边形 相似性度量 匹配问题 表示 切片 转换 检索方法 方向 实验验证

下载PDF 职称材料

数字几何处理及其应用的最新进展 被引量：8

10

作者 张三元 查红彬 +1 位作者 鲍虎军 叶修梓 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期1129-1138,共10页

详细回顾了最近20年来数字几何处理技术的发展历史:从最初的局部研究到当前的整体研究;从各个不同应用分支研究到系统性研究;从工程化的研究到统一理论框架下的系统研究;从兴趣出发的研究到满足应用需求的研究.从中可以了解到该领域的... 详细回顾了最近20年来数字几何处理技术的发展历史:从最初的局部研究到当前的整体研究;从各个不同应用分支研究到系统性研究;从工程化的研究到统一理论框架下的系统研究;从兴趣出发的研究到满足应用需求的研究.从中可以了解到该领域的技术积累及存在的问题,并给出今后该领域的研究方向. 展开更多

关键词 数字几何处理 点云曲面 3D数字媒体 几何图像

下载PDF 职称材料

结合兴趣点和边缘的建筑物和物体识别方法 被引量：7

11

作者 王君秋 查红彬 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期1257-1263,共7页

提出了多种图像特征相结合的建筑物和物体识别方法.使用尺度不变特征描述器描述的Harris-Laplace兴趣点以及边缘颜色直方图描述的边缘特征表示图像.边缘和兴趣点包含图像的重要信息.对2种特征的抽取同时进行:基于Harris检测器可以直接... 提出了多种图像特征相结合的建筑物和物体识别方法.使用尺度不变特征描述器描述的Harris-Laplace兴趣点以及边缘颜色直方图描述的边缘特征表示图像.边缘和兴趣点包含图像的重要信息.对2种特征的抽取同时进行:基于Harris检测器可以直接得到边缘特征;在多个尺度下进行Harris兴趣点检测,利用Laplace公式得到Harris-Laplace兴趣点.进行物体识别时,根据兴趣点的数目自适应地改变兴趣点和边缘特征的相似性权重.与同类方法相比较表明,该方法具有更高的识别正确率,在视点变化、光照条件变化等情况下具有较好的性能. 展开更多

关键词 建筑物识别 物体识别 兴趣点 边缘 图像检索

下载PDF 职称材料

激光扫描在面部畸形三维重建及测量中的初步应用 被引量：10

12

作者 刘林 许天民 +4 位作者 张益 高涛 王勇 查红彬 冯洁 《口腔医学》 CAS 2005年第6期345-347,共3页

目的开发建立一套面部三维结构重建、测量及诊断分析系统。方法应用系统建立标准石膏立方体试件以及石膏头像三维计算机模型并进行定点、测量,测量值与标准值比较获得系统建模误差以及定点误差范围;2例面部畸形患者进行了面部三维扫描建... 目的开发建立一套面部三维结构重建、测量及诊断分析系统。方法应用系统建立标准石膏立方体试件以及石膏头像三维计算机模型并进行定点、测量,测量值与标准值比较获得系统建模误差以及定点误差范围;2例面部畸形患者进行了面部三维扫描建模,应用系统对患者面部计算机模型进行了定点、线距、角度测量以及初步对称性分析。结果三维计算机模型的建模误差在0.2 mm以内,定点误差在0.5 mm以内。应用本系统可以完成三维计算机模型的定点、线距、角度测量及对称性分析工作,基本能够达到临床要求。结论三维激光扫描技术为颌面部畸形患者面部软组织三维结构重建和非接触式测量提供了一种简便、精确、高效的方法。 展开更多

关键词 激光扫描 面部畸形 三维重建 测量

下载PDF 职称材料

基于特征分组加权聚类的表情识别 被引量：11

13

作者 武宇文 刘宏 查红彬 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期2394-2401,共8页

给出一种基于特征加权聚类的表情识别算法.首先通过特征分组加权充分考虑特征之间度量值的不均衡性,更好地描述了同类表情中不同特征作用的差异;其次利用模糊聚类思想在算法中引入表情不确定性描述,给出了基于形状特征识别表情时表情的... 给出一种基于特征加权聚类的表情识别算法.首先通过特征分组加权充分考虑特征之间度量值的不均衡性,更好地描述了同类表情中不同特征作用的差异;其次利用模糊聚类思想在算法中引入表情不确定性描述,给出了基于形状特征识别表情时表情的模糊表示方法.该算法实现简单,计算复杂度低,能够实时、动态地更新训练结果,并且有良好的分类效果. 展开更多

关键词 表情识别 表情分析 特征加权 模糊聚类

下载PDF 职称材料

3维点云的拓扑结构表征与计算技术 被引量：10

14

作者 张义宽 张晓鹏 +1 位作者 查红彬 张讲社 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2008年第8期1576-1587,共12页

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... 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。 展开更多

关键词 3维点云 拓扑结构 形状分析与理解 LEVEL SET方法 REEB图

下载PDF 职称材料

蝶形细分面片的光顺 被引量：6

15

作者 于行洲 查红彬 石青云 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2003年第3期299-305,共7页

使用蝶形细分法细分一般的初始控制网格得到的细分面片光滑而不光顺 ,面片的视觉效果很差 ,而运用现有的光顺技术 ,又只能直接光顺细分以后的结果 ,其需要保存的数据不仅量大 ,而且会引入误差 .针对这一问题 ,提出了一种新的光顺方法 ,... 使用蝶形细分法细分一般的初始控制网格得到的细分面片光滑而不光顺 ,面片的视觉效果很差 ,而运用现有的光顺技术 ,又只能直接光顺细分以后的结果 ,其需要保存的数据不仅量大 ,而且会引入误差 .针对这一问题 ,提出了一种新的光顺方法 ,即通过调整初始网格顶点位置来光顺细分以后的结果 .在添加合适的约束后 ,该方法不仅可以在光顺细分面片的同时 ,降低细分面片和三维真实物体表面之间的逼近误差 ,而且由于最终输出的是初始控制网格 ,故需要保存的数据量小 . 展开更多

关键词 蝶形细分面片 光顺技术 初始控制网格 拓扑结构

下载PDF 职称材料

位移蝶形细分面片的渐进传输 被引量：5

16

作者 于行洲 冯洁 查红彬 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期625-631,共7页

随着三维激光扫描和建模技术的不断进步 ,三维网格模型的数据量越来越大 与此同时 ,无处不在的智能计算要求数据必须能够在网络上进行快速的传输 现有的三维网格渐进传输技术无论是基于任意拓扑结构网格的渐进网格技术 ,还是基于参数化... 随着三维激光扫描和建模技术的不断进步 ,三维网格模型的数据量越来越大 与此同时 ,无处不在的智能计算要求数据必须能够在网络上进行快速的传输 现有的三维网格渐进传输技术无论是基于任意拓扑结构网格的渐进网格技术 ,还是基于参数化细分面片的渐进传输技术 ,都存在着传输数据量大、渐进显示效果差的问题 针对这些缺点 ,提出了首先利用位移蝶形细分面片重建原来的网格模型 ,然后对于重建后的位移蝶形细分面片设计了一种新的数据简化方法 ,进而构造了一种渐进传输算法 该算法在减少传输数据总量的同时 。 展开更多

关键词 蝶形细分法 三维建模 位移映射 渐进传输 网格模型

下载PDF 职称材料

基于测量数据的植物建模 被引量：7

17

作者 马伟 项波 +2 位作者 查红彬 刘佳 张晓鹏 《中国科学（F辑:信息科学）》 CSCD 2009年第1期134-144,共11页

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... 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. 展开更多

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

原文传递

小型植物真实感绘制 被引量：6

18

作者 马伟 查红彬 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期505-510,共6页

植物重建是计算机图形学以及虚拟现实领域一个重要的研究课题.鉴于植物的复杂结构,提出一种基于布告板类簇重现2种不同形态植物的方法.对于大叶片植物,采用基于图像的方法自动化重建与原植物几何结构较为符合的布告板类簇,并依据已有布... 植物重建是计算机图形学以及虚拟现实领域一个重要的研究课题.鉴于植物的复杂结构,提出一种基于布告板类簇重现2种不同形态植物的方法.对于大叶片植物,采用基于图像的方法自动化重建与原植物几何结构较为符合的布告板类簇,并依据已有布告板绘制新视点布告板;而对稀疏针形叶片植物,利用激光扫描数据估计其空间分布,并结合有限视点的图像数据生成布告板类簇,在绘制阶段同样采用基于视点的布告板绘制模型.实验结果表明,该方法能够利用有限幅图像真实感重现植物原貌. 展开更多

关键词 植物重建 基于图像的建模 基于图像的绘制 多视点重建 激光扫描

下载PDF 职称材料

利用轮廓特征的多视点几何数据配准 被引量：4

19

作者 胡少兴 查红彬 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1307-1311,共5页

以三维激光扫描仪为获取数据平台,针对扫描过程中存在的数据配准问题,提出了利用轮廓特征的大规模三维场景多视点几何数据自动配准算法。首先采用自适应曲线拟合技术提取三维轮廓特征,在此基础上建立八叉树数据检索结构。引入马氏距离,... 以三维激光扫描仪为获取数据平台,针对扫描过程中存在的数据配准问题,提出了利用轮廓特征的大规模三维场景多视点几何数据自动配准算法。首先采用自适应曲线拟合技术提取三维轮廓特征,在此基础上建立八叉树数据检索结构。引入马氏距离,以八叉树叶结点为匹配单元计算初始转换矩阵,并经ICRP算法逐步优化直至获得两视点的最佳配准。最后,采用就近原则,给出大规模三维场景多视点全局配准策略。并通过对室内、室外和古建等场景的三维配准实验,证明算法的鲁棒性。 展开更多

关键词 激光扫描 轮廓特征 马氏距离 匹配 配准

下载PDF 职称材料

解决足球机器人运动死锁问题的模糊决策方法 被引量：3

20

作者 刘宏 林飞 查红彬 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期851-853,共3页

在分析足球机器人比赛中常见的机器人运动死锁现象的基础上,采用双层模糊控制器判断本方机器人是否需要退让,从而主动解决运动死锁问题.通过本方机器人、对方机器人和球的位置关系建立了一系列模糊规则,并通过实验检验了该方法的有效性.

关键词 足球机器人 模糊决策 运动死锁

下载PDF 职称材料