基于图像的复杂三维模型绘制方法

    公开(公告)号:CN103530907B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201310497271.8

    申请日:2013-10-21

    IPC分类号: G06T19/00

    摘要: 本发明提供一种基于图像的复杂三维模型绘制方法,在包围模型的球面上均匀选择顶点作为相机坐标位置,以球心为相机的目标点,获得模型在此采样视角下的彩色图像与深度图像。根据采样点坐标对球面进行三角划分,确定虚拟视角所在的三角形,取以三角形的顶点为采样点所对应的视角为参考视角,使用参考视角下的深度图像与彩色图像绘制虚拟视角下的模型:首先,利用参考视角的参数分别计算虚拟视角与三个参考视角中像素之间的映射关系;其次,以深度图像为参考,选择合适的参考视角像素或者背景像素绘制虚拟视角的图像;最后,对绘制得到的彩色图像进行优化。本发明能够满足实时性的要求,同时得到十分逼真的绘制效果。

    基于热核金字塔的各向异性小波图像处理方法

    公开(公告)号:CN103700064B

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201310632057.9

    申请日:2013-12-01

    IPC分类号: G06T5/00

    摘要: 本发明提供一种基于热核金字塔的各向异性小波图像处理方法。理论部分:该小波由图像金字塔相邻层间的热核差得到,等同于热扩散偏微分方程基础解关于时间的负一阶导;实现部分:1)映射图像为权重无向图,编码结构特性到拉普拉斯矩阵内,实现各向异性热扩散;2)将图像分为具有重叠的图像子块,以并行方式计算各图像块的小波,采用重叠分块法可减少计算量并有效消除重组后的块效应;3)采用Krylov子空间技术加速图像块小波变换计算,避免耗时的矩阵谱分解。应用部分:本发明可应用于具有结构保护的图像处理中。本发明所提出的数据相关的各向异性小波方法实现图像的结构保护多尺度分解,并在多种图像处理应用中展现了卓越性能。

    基于多尺度低秩分解且结构信息敏感的图像显著性物体检测方法

    公开(公告)号:CN103700091B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201310632546.4

    申请日:2013-12-01

    IPC分类号: G06T7/00 G06T5/40

    摘要: 本发明公开了一种基于多尺度低秩分解且结构信息敏感的图像显著性物体检测方法,步骤如下:三维体数据生成阶段,首先将二维图像进行超像素分解并进DT行三角化,得到二维图像对应的三维体数据;Biharmonic分布计算阶段,得到各超像素点的Biharmonic扩散结果;描述子生成阶段,对超像素点的Biharmonic等值线上的采样点之间的L2距离进行直方图统计,形成对各等值线的形状描述;多尺度低秩分解阶段,该阶段基于各超像素点的Biharmonic等值线形状描述,并对不同尺度下低秩分解得到的稀疏矩阵进行作差,通过残差矩阵求和,得到最终显著性物体检测结果。本发明基于GPU并行实现,可对图像中单个、多个显著性物体进行检测,具有显著性物体检测精度高,显著性物体检测全面,抗噪性好等特点。

    一种基于欧拉流体模拟算法的心脏血液流动示意显示方法

    公开(公告)号:CN103678888B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201310632598.1

    申请日:2013-12-01

    IPC分类号: G06F19/00 G06T13/20

    摘要: 本发明提供一种基于欧拉流体模拟算法的心脏血液流动示意显示方法,包括了三个步骤:心脏血液模型初始化阶段,预处理心血管的表面模型,剖分出欧拉网格,并初始化欧拉算法的时间边界;血液流体模拟阶段,实现实时的欧拉流体模拟算法,依照流体的物理模型仿真心血管内血液流动的情况;血液流场示意性显示阶段,在心血管空间内对流体进行分析,利用简洁明了的符号示意性地表示流场的特征。本发明完全基于GPU来模拟心血管内血液的流动,并可对血液流场进行分析与示意性显示,具有基于物理真实模型、实时性好的特点。

    基于图像的三维模型构成方法

    公开(公告)号:CN103500467B

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201310497267.1

    申请日:2013-10-21

    IPC分类号: G06T17/00

    摘要: 本发明提出了一种基于图像的三维模型构成方法,该方法包括:基于图像的三维模型的表示方法:在包围物体的外球面上均匀选择合适数量的顶点,以每个顶点位置为相机的坐标,以球心位置为相机的目标点,获得三维物体在每个相机视角下的彩色图像与深度图像,通过彩色图像与深度图像,以及与之关联的相机参数来表示三维模型;基于图像的三维模型的获取方法:根据实际应用的需求确定三维模型的细节层级(LOD,level of details),根据LOD对包围三维物体的球面进行三角划分,采用三角逼近的方法构造一个以三角形为基本形的球内接多面体,以多面体的每个顶点为相机位置,以球心为相机目标点位置,获得物体在此采样点下的深度图像与彩色图像,由深度图像、彩色图像和相机参数一起构成该物体的三维模型。本发明的建模复杂度与物体几何外观复杂度耦合性低,因此适合复杂三维物体的建模。

    一种基于超声图像低秩分析的甲状腺病灶图像识别方法

    公开(公告)号:CN105427296A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201510770183.X

    申请日:2015-11-11

    IPC分类号: G06T7/00

    摘要: 本发明提供一种基于超声图像低秩分析的甲状腺病灶图像识别方法,包括了三个步骤:基于超像素层次化分割的图像块状特征提取与描述,以超像素为单位、多尺度层次化提取图像特征,借助超像素去除图像的冗余信息,降低后续图像处理任务的复杂度,兼顾全局和局部信息的获取;基于特征空间低秩重构误差分析的甲状腺识别,根据图像结构信息的低秩性,通过优化最低秩的方式求解测试数据与词典之间的相似度,计算重构误差,结合graph-cut分割算法识别甲状腺区域;基于局部低秩分解的甲状腺病灶检测,采用低秩分解的方法,将数据矩阵分为具有低秩性的矩阵和具有稀疏性的误差矩阵两部分,计算稀疏误差,进行显著性检测,确定病灶区域。

    一种基于有限元和时变模态分析的柔性物体实时切割仿真方法

    公开(公告)号:CN105302974A

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201510751613.3

    申请日:2015-11-06

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种基于有限元和时变模态分析的柔性物体实时切割仿真方法,主要针对虚拟手术实时交互式软组织形变与切割仿真算法进行研究并实现,该方法包括以下步骤:对模型的仿真域进行体素化和有限元物理建模、基于先验模态分析的子空间构建、切割操作响应、子空间基向量的显著性分析和筛选、子空间时变有效性估计。本方法对仿真算法进行并行化设计,借助GPU强大的计算能力,达到实时交互式效率。

    一种基于离散格子Boltzmann双分布模型的热流体仿真方法

    公开(公告)号:CN105278346A

    公开(公告)日:2016-01-27

    申请号:CN201510751646.8

    申请日:2015-11-06

    IPC分类号: G05B17/02

    摘要: 本发明公开了一种基于离散格子Boltzmann双分布模型的热流体仿真方法,涉及基于物理的流体仿真技术领域,以实现包含热传导的流体仿真为目的,基于物理真实的离散格子Boltzmann方法(LBM)的双分布模型,在LBM的流体仿真基础上,围绕含热传导的流体仿真展开研究。首先利用基于欧拉网格的LBM方法进行流场建模,构建流体仿真的主体部分,然后利用无黏性热耗散和压缩功的LBM双分布函数计算流体的热传导,并通过提出的耦合算法计算LBM双分布函数中热量与动量的相互转化,进而可以对诸如风的产生、热流体流动、流体热交换等基于物理的热流体现象进行计算机仿真。

    一种基于视频帧间低秩关联信息一致性的实时物体追踪方法

    公开(公告)号:CN104408748A

    公开(公告)日:2015-03-11

    申请号:CN201410743179.X

    申请日:2014-12-05

    IPC分类号: G06T7/20

    CPC分类号: G06T7/246 G06T2207/10016

    摘要: 一种基于视频帧间低秩关联信息一致性的实时物体追踪方法,步骤如下:目标物体特征描述阶段,首先用户给定初始视频中的位置信息,采用局部约束的压缩感知对目标物体、以及下一帧中的候选区域进行特征描述;帧间低秩关联性分析阶段,从目标物体特征库中抽取关键描述,组成局部特征库,然后将局部特征库与候选区域的特征描述一齐进行低秩分解,得到的稀疏矩阵;计算帧间低秩关联先验、遮挡掩模;依据稀疏矩阵以及低秩关联先验、遮挡掩模输出当前目标物体位置;更新目标库,对目标特征库进行全局低秩分析,共性最强的低秩描述将被当前的目标物体描述所替换。本发明能够对视频中的单个物体进行实时、稳定的进行长时间追踪,具有追踪速率高,追踪精度高等特点。

    一种火灾应急疏散模拟方法

    公开(公告)号:CN104239636A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410471493.7

    申请日:2014-09-16

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明提供一种火灾应急疏散模拟方法。该方法在建立真实火灾三维场景的基础上,以为火灾场景内多个体进行实时逃生导航为目标,围绕基于向量场的全局运动规划算法展开研究,首先算法实时计算出基于向量场的安全场,然后结合基于社会力模型的局部碰撞避免算法,构建火灾场景下的人群行为模型,最后依据此模型为为场景中每个逃生个体提供火灾逃生指导。本发明建立了有理论依据且保证计算精度的火灾应急疏散模拟方法,并在多种实验条件下开展了验证性应用。该发明具有计算复杂度低以及仿真效果真实度高等特点,在实际应用中可支持上百位逃生个体的实时应急疏散模拟。