局部和全局特征融合的色调映射图像质量评价

人类视觉系统首先粗略地感知全局区域,然后精细地感知局部区域的图像质量.针对色调映射图像的质量评价问题,考虑人眼视觉机制的特性,提出一种融合局部和全局特征的无参考图像质量评价算法.首先从全局特征出发,考虑了颜色矩、全局熵和欠曝光/过曝光条件下的明暗分布特性,得到相应的全局特征;然后结合局部对比度、局部熵和分块小波能量,得到相应的局部特征;最后,融合全局特征和局部特征,使用支持向量回归进行特征训练,建立图像特征空间与感观质量分数的关系,得到图像质量评价模型.在公开的ESPL-LIVE HDR数据库上验证,实验结果表明,提出的方法与主观评分有较高的一致性,并且性能优于目前较优秀的无参考图像质量评价算法.     

高维小波子空间上的Toeplitz 型算子

本文研究定义在高维小波子空间上的Ｔｏｅｐｌｉｔｚ型算子的Ｓｃｈａｔｔｅｎ－ｖｏｎ Ｎｅｕｍａｎｎ性质,把一维情形的Ｗｉｅｎｅｒ沸合模空间刻画推广到高维情形。     

基于驾驶人视觉感知的低等级公路行车速度预测

低等级公路环境下的行车速度变化特征比较复杂,已有的基于几何线形指标的车速模型不足以全面地表述这种特征.通过大量实车实验发现,低等级公路环境下驾驶人所采用的行车速度和其视觉感知到道路条件之间存在很好的相关性.驾驶人感知的道路条件分为视觉车道信息和视觉路侧环境信息.采用Catmull-Rom样条曲线拟合的视觉车道模型能够反应驾驶人感知的低等级公路几何特征,根据视觉车道模型形状参数,使用遗传算法优化BP神经网络(GABP)建立了基于几何信息感知的几何车速模型.同时,基于路侧环境信息利用Logistic回归模型建立了路侧车速修正模型.将上述模型结合起来,形成了基于驾驶人视觉感知的低等级公路行车车速预测方法.由此方法计算的驾驶人行车速度与实测情况吻合性好,能够很好地描述驾驶人在低等级公路环境下通过对道路条件视觉认知而产生行车速度的行为特征,是低等级公路运行车速预测计算的一种有效方法,不仅可以作为道路安全评价的基础,也可以为基于行车速度的公路几何设计提供有力支持.     

视觉拓扑理论质疑

对陈霖的《拓扑性质检测——计算理论的一朵可能的乌云》一文提出质疑，并提出以 下观点：视觉并非特别敏感于图形的拓扑性质：拓补性质的计算复杂度很低；视觉研究 与其他科学研究一样需要计算理论；思维科学的研究应该以形象思维作为突破口，但不 应企图离开图灵机的范畴，其研究目标首先应该是建立形象思维的计算理论。本文还提 出了一个用以判断视觉是否特别敏感于图形拓补性质的判别实验。     

独特型网络AB模型免疫耐受的研究

从理论上研究了独特型网络调节导致的获得性免疫耐受，Ｎｅｕｍａｎｎ和Ｗｅｉｓｂｕｃｈ曾利用将Ｂ细胞和所分泌的抗体简单地当作一个克隆变量的模型来研究，发现是否存在耐受取决于独立型网络调节的拓扑结构，本文应用将儿抗体作为２个组分的ＡＢ研究这个问题，得出耐受对于网络的拓扑结构并不敏感的结果，采用ＡＢＶ模型研究耐受比Ｎｅｕｍａｎｎ和Ｗｅｉｓｂｕｃｈ所作的更为合理。     

特征模型参数范围的计算

提出一种通过计算特征模型拓扑结构改变时的参数值确定参数范围的方法.方法针对的特征模型由一个关联参数和特征几何信息的几何约束系统和一个细胞元模型组成.细胞元模型将欧几里德空间分成准分离单元--由特征几何体的相交确定.该方法创建一个新的几何约束系统来将模型参数和细胞元模型中的拓扑实体关联起来.对每个依赖于可变参数的实体,特定的几何约束会使它退化.对约束系统求解就能得到关键参数值,从而确定参数范围.     

区间空间中的非紧极大极小不等式

本文得到区间空间中的两类非紧的ｖｏｎ Ｎｅｕｍａｎｎ型极大极小定理，其结果不仅包含了引文「１－１０」中的相应结果为特例，而且发展和改进了「６」中的相应结果。     

线性图形的拓扑性质检测算法研究

拓扑性质具有对图形的平移、伸缩、旋转的不变性。因此，拓扑性质检测在机器视觉及模式识别领域有十分重要的意义。本文以着色算法为基础，给出了一种可以检测线性图形拓扑性质的算法。     

渐近曲线的特殊性质

三维欧氏空间中的渐近曲线是局部微分几何中的一种重要的曲线，它有许多重要的性质和应用，这些在一般的教科书上都有介绍。从原有的结论出发，推导了渐近曲线的几个性质，如平移曲面、平行曲面等曲面上的渐近曲线的某些特殊性质，并得到了曲面上的渐近曲线的法线曲面为可展曲面的一个充分必要条件。     

一种高比刚度盾构机刀盘面板结构拓扑重构设计

为提高盾构机刀盘面板结构的承载能力，提出了一种考虑应力约束的高比刚度结构拓扑优化方法。首先，将多孔面板结构的开口率和强度作为约束条件，采用p范数将所有单元的局部应力凝聚为一个全局应力约束，限制多孔面板结构的最大全局应力，并以多孔面板结构的全局刚度最大化为优化目标，构建考虑最大全局应力的多约束拓扑优化模型；其次，通过移动渐近线优化算法求解该模型，获得多孔面板结构的优化拓扑构型；然后，采用水平集方法提取优化构型的清晰拓扑边界，并通过几何重构获取多孔面板结构模型；最后，以某型盾构机为例，设计了多孔面板结构，并开展了静力学有限元仿真分析。仿真结果表明：在相同开口率条件下，相较于原有结构，所设计多孔面板结构的刚度和强度分别提升了7%和19.8%,承载能力得到了显著提高。所提出的方法能有效应用于盾构机面板结构的拓扑重构设计，丰富了盾构机刀盘面板结构的设计理论。     

基于几何元素的具有影像纹理的三维空间数据模型

基于对城市三维地理信息系统中复杂对象进行描述 ,以及三维空间查询和影像纹理真实化表达的需要 ,将空间现象抽象为点对象、线对象、面对象、体对象、数字地面模型和栅格影像 6类。基于点、直线段和面片 3类几何元素 ,建立了具有真实影像纹理的三维地理信息系统的空间数据模型 ,并给出了其数据存储结构。理论分析表明 ,该模型不仅可以表达规则对象 ,也可以表达非规则对象 ,同时还可以依据模型中隐含定义的几何元素之间的拓扑关系 ,方便地推求空间对象之间的空间关系。相对于矢量栅格集成的数据模型而言 ,该模型把三维几何建模矢量数据和影像纹理栅格数据分开存储 ,可以方便地在关系数据库中予以实现 ,同时 ,采用基于面片几何元素的形式很容易实现空间面对象或体对象的不同侧面的影像纹理贴加。     

Morphology and mechanical properties of Cybister elytra

The mechanical properties and the topological structure of cross-sections found in Cybister elytra are presented.SEM images show the similar geometric structure in transverse and longitudinal sections.Elytra consist of several layers:a dense,black epicuticle,an exocuticle that is braided by several parallel chitin fiber layers in a helix structure,and many bridge piers formed by the fiber bundles that connect the exocuticle to the endodermis,forming a composite,light-weight biomaterial.The mechanical proper...     

面向网格简化的STL拓扑信息快速重建算法

以STL模型为研究对象，针对网格简化要求的显式、完整拓扑关系，提出了一种快速构建拓扑信息的新算法．在优化选取拓扑信息构建顺序的基础上，一方面针对各种几何元素的特点选取有效的数据结构，在数据组织层次上保证顶点归并的效率和几何元素的检索效率；另一方面，充分利用顶点与其邻接点和邻接面的关系，将边归并的比较范围控制在顶点的邻域，并在全局遍历时选择数据规模最小的顶点．算法具备优良的时间效率性，提高了网格简化预处理的效率．     

Simulating Human Visual Perception in Nighttime Illumination

This paper presents an image-based algorithm for simulating the visual adaptation of the human visual system to various illuminations,especially in dark nighttime conditions.The human visual system exhibits different characteristics depending on the illumination intensity,with photopic vision in bright conditions,scotopic vision in dark conditions,and mesopic vision between these two.A computational model is designed to simulate multiple features of mesopic vision and scotopic vision,including the chromaticity change,luminance change,and visual acuity loss.The system uses a source image under bright illumination as input.Then assuming that the viewer has already adapted to the new conditions,the color spectrum of the input image is reconstructed to replace the source with modifications of the chromaticity and the luminance of the relighted scene.A bilateral filter is used to simulate the visual acuity loss.The model parameters have clear physical meanings and can be obtained from experimental data to achieve realistic results.The algorithm can be used not only for visual perception simulation,but also as a day-for-night tool to produce realistic nighttime images from daytime images.     

结构块域贴体坐标网格的数字生成

本文在单一矩形变换域巾体坐标网格生成方法的基础上，提出了结构块域贴体坐标网格数字生成方法，很好地解决了复杂几何形状，以及复杂拓扑结构的物理域变换问题，也为计算流体力学实施并行算法提供基础。     

Perception of shape from shading

The human visual system can rapidly and accurately derive the three-dimensional orientation of surfaces by using variations in image intensity alone. This ability to perceive shape from shading is one of the most important yet poorly understood aspects of human vision. Here we present several findings which may help reveal computational mechanisms underlying this ability. First, we find that perception of shape from shading is a global operation which assumes that there is only one light source illuminating the entire visual image. This implies that if two identical objects are viewed simultaneously and illuminated from different angles, then we would be able to perceive three-dimensional shape accurately in only one of them at a time. Second, three-dimensional shapes that are defined exclusively by shading can provide tokens for the perception of apparent motion, suggesting that the motion mechanism is remarkably versatile in the kinds of inputs it can use. Lastly, the occluding edges which delineate an object from its background can also powerfully influence the perception of three-dimensional shape from shading.     

等式约束下广义几何规划的一种新算法

对等式约束下的广义几何规划问题,构造了一种新的数值方法,此方法不仅不依赖于初始点的选取,避免了Maratos现象,而且还具有全局收敛性和局部二次收敛性.     

平面几何图形检索的关键问题研究

基于计算机辅助教学领域中平面几何图形的识别和检索研究, 提出一套可行的完整解决方案,并对手绘图美化、基本图元检测、显著性分析、位置关系描述和匹配度计算等关键问题进行分析。在深入分析几何图各级特征的同时, 提出具有较强针对性的布局关系描述和复杂图形匹配的多种算法, 使得几何图形最终得以直接用于内容检索, 弥补了基于关键字检索技术在描述查询意图方面的不足。实验结果表明, 本文提出的解决方案不仅可行, 而且具有较高的准确度。