基于叶片图像多特征融合的观叶植物种类识别 被引量：49

1

作者 王丽君 淮永建 彭月橙 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期55-61,共7页

叶片图像特征提取对于植物自动分类识别有着重要的研究意义。本文以观叶植物叶片为研究对象,综合提取叶片图像的颜色、形状和纹理特征,基于支持向量机(SVM)原理提出了基于图像分析的观叶植物自动识别分类方法。通过对50种观叶植物样本... 叶片图像特征提取对于植物自动分类识别有着重要的研究意义。本文以观叶植物叶片为研究对象,综合提取叶片图像的颜色、形状和纹理特征,基于支持向量机(SVM)原理提出了基于图像分析的观叶植物自动识别分类方法。通过对50种观叶植物样本图像进行训练和识别,与BP神经网络和KNN识别方法进行比较,本文所采用的SVM分类器的识别率能够达到91.41%,取得了较好的识别效果。 展开更多

关键词 观叶植物 叶片图像 特征提取 识别 支持向量机

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基于分层卷积深度学习系统的植物叶片识别研究 被引量：48

2

作者 张帅 淮永建 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期108-115,共8页

深度学习已成为图像识别领域的研究热点。本文以植物叶片图像识别为研究对象,对单一背景和复杂背景图像分别给出了优化预处理方案;设计了一个8层卷积神经网络深度学习系统分别对Pl@ant Net叶片库和自扩展的叶片图库中33 293张简单背景... 深度学习已成为图像识别领域的研究热点。本文以植物叶片图像识别为研究对象,对单一背景和复杂背景图像分别给出了优化预处理方案;设计了一个8层卷积神经网络深度学习系统分别对Pl@ant Net叶片库和自扩展的叶片图库中33 293张简单背景和复杂背景叶片图像进行训练和识别,并与传统基于植物叶片多特征的识别方法进行了比较分析。实验证明:本文提供的CNN+SVM和CNN+Softmax分类器识别方法对单一背景叶片图像识别率高达91.11%和90.90%,识别复杂背景叶片图像的识别率也能高达34.38%,取得了较好的识别效果。利用本文实现的分层卷积深度学习识别系统在数据量大而无法做出更多优化的情况下,叶片图像的识别率更高,尤其是针对复杂背景下的叶片图像,取得了极佳的识别效果。 展开更多

关键词 植物识别 叶片图像 特征提取 支持向量机 深度学习

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基于LOD实时图形绘制和加速技术 被引量：17

3

作者 淮永建 郝重阳 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2002年第1期97-102,共6页

这是本刊特为海内外正在就读和学成立业的博士、博士后青年学者们开辟的一片科普园地 .深学浅著是一门德识、慧学、素质修养的学问 .你们的新知识、新调研、新观察、新目光、新展望 ,能够用尽可能深入浅出、通俗流畅的语言 ,汇报给祖国... 这是本刊特为海内外正在就读和学成立业的博士、博士后青年学者们开辟的一片科普园地 .深学浅著是一门德识、慧学、素质修养的学问 .你们的新知识、新调研、新观察、新目光、新展望 ,能够用尽可能深入浅出、通俗流畅的语言 ,汇报给祖国人民、家乡父老子弟乡亲们吗 ?中华博士园地 ,乃耕耘忠孝之地 ,科教兴国、民族昌盛之地 .要用慈母听得懂的语言 ,写出你们的心声 ! 展开更多

关键词 计算机图形学 LOD 实时图形绘制 加速技术 三维场景 可视化

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基于TM NDVI的库尔勒市域植被覆盖动态变化 被引量：34

4

作者 蔡朝朝 安沙舟 +1 位作者 蒲智 淮永建 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1069-1078,共10页

以库尔勒市域为研究区,基于1990、1998、2006和2011共4期TM遥感影像提取归一化植被指数(NDVI),将NDVI结果输入到像元二分模型中计算得到研究区各时期植被覆盖度,然后根据研究需要将植被覆盖度划分为4个等级,最后计算覆盖度差值并结合各... 以库尔勒市域为研究区,基于1990、1998、2006和2011共4期TM遥感影像提取归一化植被指数(NDVI),将NDVI结果输入到像元二分模型中计算得到研究区各时期植被覆盖度,然后根据研究需要将植被覆盖度划分为4个等级,最后计算覆盖度差值并结合各级覆盖度转移矩阵和土地利用情况分析了库尔勒市域植被覆盖度动态变化特征。结果表明,在1990、1998、2006和2011年间,库尔勒市域总体植被覆盖情况有所改善,植被恢复改善面积比退化面积多23.8%,其中东南部的扇形绿洲平原植被状况改善明显,北部和南部区域植被有所退化。 展开更多

关键词 库尔勒 植被覆盖度 NDVI 像元二分模型

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基于自适应四叉树视相关的多分辨率地形简化 被引量：15

5

作者 淮永建 郝重阳 +2 位作者 范养余 罗冠 张先勇 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第6期748-751,共4页

提出了一种基于自适应四叉树结构视相关的动态多分辨率地形简化算法。主要讨论了地形简化中多分辨率地形网格生成、节点评价函数、多分辨率LOD转化时的图像跳跃以及多分辨率地形纹理映射等关键技术问题,有效地解决了多分辨率地形网格拼... 提出了一种基于自适应四叉树结构视相关的动态多分辨率地形简化算法。主要讨论了地形简化中多分辨率地形网格生成、节点评价函数、多分辨率LOD转化时的图像跳跃以及多分辨率地形纹理映射等关键技术问题,有效地解决了多分辨率地形网格拼接中的裂缝问题和层次细节转化中的图像跳跃现象。 展开更多

关键词 自适应四叉树 多分辨率地形简化 多分辨纹理映射 虚拟现实 地形图绘制

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面向VR应用系统的Java3D API 被引量：15

6

作者 淮永建 郝重阳 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 2000年第12期1044-1048,共5页

关键词 VR 应用程序 JAVA 3D API 图象软件

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虚拟现实引擎的设计与实现 被引量：11

7

作者 高晓滨 罗冠 +2 位作者 郝重阳 淮永建 张先勇 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期1163-1169,共7页

真实感和实时性是虚拟现实技术中相互对立着的关键和核心.该文从引擎的底层细节开始讨论,侧重引擎实时性的要求,分析、提出了引擎所应具有的'驱动性”、'完整性”和'独立性”的特征,着重介绍了实时虚拟现实引擎中的若干关... 真实感和实时性是虚拟现实技术中相互对立着的关键和核心.该文从引擎的底层细节开始讨论,侧重引擎实时性的要求,分析、提出了引擎所应具有的'驱动性”、'完整性”和'独立性”的特征,着重介绍了实时虚拟现实引擎中的若干关键技术,最后给出了一个室内场景三维图形引擎及其应用的实例. 展开更多

关键词 虚拟现实引擎 纹理映射 组件对象模型 人机界面 设计

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“数字媒体艺术”专业实践教学体系建设 被引量：15

8

作者 淮永建 王立臣 +1 位作者 韩静华 黄心渊 《计算机教育》 2009年第19期78-80,共3页

数字媒体艺术专业主要培养具有较高艺术设计素养,能熟练利用计算机媒体创作工具进行数字艺术创作的专业设计人才。结合市场人才需求现状和高等教育专业人才培养的使命,本文主要讨论了数字媒体艺术专业的实践教学体系、教学环节和实践教... 数字媒体艺术专业主要培养具有较高艺术设计素养,能熟练利用计算机媒体创作工具进行数字艺术创作的专业设计人才。结合市场人才需求现状和高等教育专业人才培养的使命,本文主要讨论了数字媒体艺术专业的实践教学体系、教学环节和实践教学方法,就如何培养具有高素质的实践技能型人才进行了摸索。 展开更多

关键词 数字艺术 计算机技能 实践教学 文化创意产业

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基于深度卷积生成对抗网络的花朵图像增强与分类 被引量：13

9

作者 杨旺功 淮永建 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第6期176-179,共4页

为了提高花朵图像识别与分类的准确率,采用基于深度卷积生成对抗网络的算法来完成花朵图像的识别与分类。为了保证花朵图像在卷积过程中的特征完整性,将不同尺寸的真实花朵图像进行定量平均分块,忽略分块尺寸的大小,保证分块数量相等,... 为了提高花朵图像识别与分类的准确率,采用基于深度卷积生成对抗网络的算法来完成花朵图像的识别与分类。为了保证花朵图像在卷积过程中的特征完整性,将不同尺寸的真实花朵图像进行定量平均分块,忽略分块尺寸的大小,保证分块数量相等,然后对分块的图像进行深度卷积池化增强,增强方法为最大值增强,并对噪声进行最大值池化操作,然后将两者进行对抗判别,运用交叉熵误差对价值函数进行评估,求解花朵图像识别与分类的结果。文中分别对花朵图像增强、同类花朵图像识别和不同类花朵图像分类分别进行了实例仿真,实验结果表明,所提算法在花朵图像分类正确率方面的优势明显且稳定性好。 展开更多

关键词 深度卷积 对抗网络 花朵图像 最大值池化 价值函数

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基于NDVI的新疆草地覆盖变化特征 被引量：12

10

作者 蔡朝朝 淮永建 +1 位作者 白涛 董峦 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1369-1381,共13页

利用美国航空航天局地球观测组织提供的归一化植被指数(NDVI)数据,采用均值分析、差值分析、时间序列趋势分析等方法,对2000~2018年新疆草地生长季(4~10月)覆盖动态变化进行了研究.结果显示,新疆草地覆盖南北差异性较大,表现为南疆面积... 利用美国航空航天局地球观测组织提供的归一化植被指数(NDVI)数据,采用均值分析、差值分析、时间序列趋势分析等方法,对2000~2018年新疆草地生长季(4~10月)覆盖动态变化进行了研究.结果显示,新疆草地覆盖南北差异性较大,表现为南疆面积小覆盖低,北疆面积大覆盖高;近19年新疆草地生长季NDVI均值变化总体稳定,波动中以0.0015/a的变化率略有增长;全疆中覆盖草地面积最大且增长趋势最为显著,低覆盖草地面积次之且变化幅度不大,高覆盖草地面积最小且变化波动最为显著;19年间草地退化与改善并存,但变化多为轻微转化,且以改善为主;与2000年相比,2018年全疆有改善趋势的草地面积占全疆草地总面积的74.3%,有退化趋势的草地面积为25.7%,低覆盖和中覆盖草地都有所改善. 展开更多

关键词 新疆 草地 归一化植被指数(NDVI) 变化趋势 时空特征 生长季

原文传递

花卉植物形态与生长可视化仿真研究 被引量：11

11

作者 淮永建 曾茜 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第8期185-188,共4页

花卉植物形态结构复杂,叶片、花瓣等组织器官的可视化建模和生长仿真成为虚拟花卉的研究瓶颈。基于花卉图像和植物生态学,提出一种通用的草本花卉形态结构建模和生长可视化仿真算法。结合花卉图像信息和双三次Bezier曲面模拟组织器官的... 花卉植物形态结构复杂,叶片、花瓣等组织器官的可视化建模和生长仿真成为虚拟花卉的研究瓶颈。基于花卉图像和植物生态学,提出一种通用的草本花卉形态结构建模和生长可视化仿真算法。结合花卉图像信息和双三次Bezier曲面模拟组织器官的形态,利用定义的花卉植物拓扑结构建立单株花卉。为了忠于植物生长特性,采用Logistic方程模拟叶片和花瓣的生长过程。通过郁金香、石竹、茉莉等多种代表性草本花卉植物验证了算法的有效性,模拟的花卉逼真自然。 展开更多

关键词 虚拟花卉 BEZIER曲面 生长模型 顶点缓存对象

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一个交互实时的多分辨率地形绘制系统 被引量：9

12

作者 淮永建 罗冠 +2 位作者 高晓滨 郝重阳 张先勇 《计算机工程与科学》 CSCD 2002年第6期42-45,54,共5页

本文设计并实现了一个交互实时的多分辨率地形绘制系统 ,介绍了系统的组成、实时优化方法以及地形几何和纹理数据表示和管理方法 ,并通过一实例对地形绘制系统的性能进行了评价。从绘制结果看 ,系统对地形进行实时优化时折衷考虑了图象... 本文设计并实现了一个交互实时的多分辨率地形绘制系统 ,介绍了系统的组成、实时优化方法以及地形几何和纹理数据表示和管理方法 ,并通过一实例对地形绘制系统的性能进行了评价。从绘制结果看 ,系统对地形进行实时优化时折衷考虑了图象绘制质量和绘制速率 。 展开更多

关键词 交互实时 多分辨率地形绘制系统 虚拟现实 实时可视化 可见性剔除 多分辩率纹理映射 四叉树

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虚拟环境中森林植被的实时可视化技术研究 被引量：7

13

作者 淮永建 王梅峰 +1 位作者 左正兴 黄心渊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第35期33-36,共4页

森林植被的实时可视化技术是复杂虚拟环境渲染的重要组成部分,也是影响虚拟环境逼真度的重要因素。森林植被绘制的实时性是制约VR应用的重要方面。论文综述了虚拟环境中植被可视化的研究成果,对所有的技术方法的优、缺点和应用范围进行... 森林植被的实时可视化技术是复杂虚拟环境渲染的重要组成部分,也是影响虚拟环境逼真度的重要因素。森林植被绘制的实时性是制约VR应用的重要方面。论文综述了虚拟环境中植被可视化的研究成果,对所有的技术方法的优、缺点和应用范围进行了分类比较。最后,展望了植被可视化技术的发展趋势。 展开更多

关键词 虚拟环境 森林植被可视化 基于多边形的绘制算法 基于点元的绘制算法 基于图像的绘制算法

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虚拟植物叶片的可视化建模技术研究 被引量：9

14

作者 王立臣 淮永建 +1 位作者 杨刚 罗岱 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第5期204-208,共5页

植物叶片的真实感建模技术一直是虚拟植物仿真技术的研究热点和难点。从植物叶片的形态结构和纹理特征出发,提出一种基于图像的树叶仿真方法。通过对一幅树叶图像进行边缘检测并配合Marching Square算法,实现对树叶复杂轮廓信息的准确提... 植物叶片的真实感建模技术一直是虚拟植物仿真技术的研究热点和难点。从植物叶片的形态结构和纹理特征出发,提出一种基于图像的树叶仿真方法。通过对一幅树叶图像进行边缘检测并配合Marching Square算法,实现对树叶复杂轮廓信息的准确提取;利用Delaunay三角剖分的优化算法对叶片进行三角形网格化处理,得到具有均匀三角形网格的叶片模型;最后以叶脉作为变形控制骨架,采用基于Laplace方程的迭代变形算法完成二维叶片向三维变形叶片的重建,以模拟叶片表面的自然弯曲变形效果,增强叶片模型的真实感。相比于以往的树叶建模仿真方法,突出了叶脉在网格划分及树叶形变中所起的作用,所建模型能更逼真地反映真实植物叶片的形态特征,提高了叶片的真实感仿真程度。 展开更多

关键词 虚拟植物仿真 叶片形态建模 三角化 叶片变形

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基于双目立体视觉的花卉三维重建 被引量：8

15

作者 殷小舟 淮永建 黄冬辉 《扬州大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期91-94,共4页

花卉的植物结构形态复杂,对于农业科研具有十分重要的意义。为了方便快捷地获得花卉的三维形态模型,利用2个平行且位置相对固定的摄像机,组成双目立体视觉系统。运用Chatterjee方法进行摄像机标定,采用区域相关匹配算法对获取的图像进... 花卉的植物结构形态复杂,对于农业科研具有十分重要的意义。为了方便快捷地获得花卉的三维形态模型,利用2个平行且位置相对固定的摄像机,组成双目立体视觉系统。运用Chatterjee方法进行摄像机标定,采用区域相关匹配算法对获取的图像进行立体匹配。利用Delaunay三角剖分重建花卉三维曲面模型。结果表明:提出的方法能够准确地对花卉进行三维重建,具有快速、非接触、自动化程度高等特点。 展开更多

关键词 花卉 机器视觉 立体匹配 三维重建

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高校虚拟现实人才培养及教学内容规划 被引量：8

16

作者 杨刚 淮永建 黄心渊 《计算机教育》 2021年第7期1-4,8,共5页

分析虚拟现实应用技术的3个特点,依据此特点给出虚拟现实人才培养的层次化目标,提出高校虚拟现实人才培养的整体思路,并进一步探讨虚拟现实课程的教学内容规划。

关键词 虚拟现实 层次化目标 教学思路 教学内容规划

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面向VR应用的花卉植物物理渲染技术研究与实现 被引量：8

17

作者 淮永建 张晗 张帅 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1627-1634,共8页

花卉植物高真实感的仿真交互是目前虚拟植物可视化研究的一个重要方向。随着虚拟现实(VR)技术的普及,越来越多的应用采用了VR头戴设备的呈现方式。VR系统需要高度真实的沉浸感画面,通用的植物建模和图形引擎渲染功能已不能满足该需求。... 花卉植物高真实感的仿真交互是目前虚拟植物可视化研究的一个重要方向。随着虚拟现实(VR)技术的普及,越来越多的应用采用了VR头戴设备的呈现方式。VR系统需要高度真实的沉浸感画面,通用的植物建模和图形引擎渲染功能已不能满足该需求。该文通过分析光照原理并融合基于物理的渲染技术,提出基于双向散射分布函数BSDF的花卉植物高度真实感的物理渲染算法,利用Shader Lab,对几种盆栽花卉植物在光照下进行仿真,并对融合算法做优化处理。针对VR头盔设备HTC Vive的成像效果,对图像进行扭曲变形优化,使画面更符合人眼双目立体视觉成像效果,增强系统沉浸感。最后基于该方法设计并实现了一个头盔式VR花卉植物仿真模拟系统,获得了逼真的场景漫游体验效果。 展开更多

关键词 虚拟现实 花卉植物建模 光照模型 透镜匹配渲染

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基于光作用的虚拟植物生长模拟与可视化研究 被引量：7

18

作者 李子巍 淮永建 付慧 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期81-86,共6页

虚拟植物生长模拟研究是数字林业的研究热点。为了在植物生长过程模拟中考虑植物的生理特征,真实地反映不同光照条件对植物各组织器官形态结构及生长发育特征的影响。基于植物的光生长环境仿真,提出了一种基于光照模型的植物器官形态结... 虚拟植物生长模拟研究是数字林业的研究热点。为了在植物生长过程模拟中考虑植物的生理特征,真实地反映不同光照条件对植物各组织器官形态结构及生长发育特征的影响。基于植物的光生长环境仿真,提出了一种基于光照模型的植物器官形态结构动态演替生长算法。采用双三次Bezier曲面构建植物叶片组织器官,并引入曲面影响因子、植物光属性因子,对植物形态结构和叶序分布进行真实感建模。根据光照对植物叶片生长发育的影响,提出了基于光作用的碳汇动力学仿真和植物分枝结构的动态演替方法。为了验证本算法的有效性,依据不同光照条件下绿萝的生理特征数据,对该生长模型算法进行了有效验证,获得了较好的真实感效果。 展开更多

关键词 虚拟植物 生长模拟 光照模型 组织器官建模

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基于OSG林地可视化系统设计与实现 被引量：6

19

作者 黄友良 淮永建 +1 位作者 于鹏 艾毅 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期352-354,358,共4页

森林、树木和花卉等植被实时可视化仿真是复杂虚拟园林环境中的重要组成部分。论文基于OpenSceneGraph(OSG)和实时建模工具MultiGen Creator(Creator)设计并实现了林分场景可视化系统。重点介绍了系统实现的框架和技术流程,并对如何在Cr... 森林、树木和花卉等植被实时可视化仿真是复杂虚拟园林环境中的重要组成部分。论文基于OpenSceneGraph(OSG)和实时建模工具MultiGen Creator(Creator)设计并实现了林分场景可视化系统。重点介绍了系统实现的框架和技术流程,并对如何在Creator中建立模型的层次结构关系进行了分析与研究。同时对该系统中使用的关键技术,如粒子系统、漫游设计和碰撞检测等实现方法进行了介绍。最后利用该方法对北京市八达岭地区林分场景进行了可视化模拟,模拟的场景逼真、自然,能满足用户实时交互的需要。 展开更多

关键词 虚拟环境 林区仿真 OpenSceneGraph MULTIGEN CREATOR

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基于Leap Motion手势识别方法在树木交互的应用 被引量：6

20

作者 王红全 淮永建 《计算机应用与软件》 北大核心 2018年第10期153-158,共6页

随着人们对更真实体验和更智能交互的追求,虚拟现实技术与深度学习技术成为当前的研究热点。利用Leap Motion设备,结合机器学习算法进行手势训练与识别并应用到树木交互场景中。利用Leap Motion设备采集静态手势和动态手势数据并对其进... 随着人们对更真实体验和更智能交互的追求,虚拟现实技术与深度学习技术成为当前的研究热点。利用Leap Motion设备,结合机器学习算法进行手势训练与识别并应用到树木交互场景中。利用Leap Motion设备采集静态手势和动态手势数据并对其进行特征分析。针对静态手势提出使用SVM算法进行分类,通过对采集5种静态手势的1 000个样本训练与识别,平均识别正确率达到96. 3%;针对动态手势提出使用LSTM模型对手势时间序列进行处理,通过对5种动态手势进行评估后发现其平均准确率达到高达92. 6%。将训练的手势识别结果应用到树木交互场景中,分别选取3种静态手势和动态手势,实现对场景中的树木模型的交互。实验结果表明,使用LSTM模型手势识别方法可以实现更高的动态识别准确率;结合静态和动态手势识别算法,通过匹配离线模型训练的手势库,可以提高用户对树木的交互准确性。 展开更多

关键词 Leap MOTION 手势识别 特征提取 树木交互 LSTM SVM

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