四维光场数据中基于极平面图的深度估计方法

针对四维(4D)光场数据中的深度估计问题,提出一种基于4D光场数据极平面图(EPI)结构信息的高精度深度估计方法 .首先,对4D光场结构进行了分析,给出了深度信息与视差的关系.然后,在外极平面图像上,计算切片域中每个点的视差估计以及可信度估计.最后,根据可信度估计来加权局部视差估计的准确性,用于获取全局一致性视差图,进而可获得全局深度图.仿真实验结果表明,该方法能够精确估计出深度信息,为视觉三维重建提供了良好的基础.     

利用光度立体法确定的表面法线误差灵敏度分析与校正

利用光度立体法不需要复杂计算就能确定景物内3D物体的表面方向,但容易产生许多误差.为克服这一问题,文中着重研究与分析几种主要误差,提出新的误差灵敏度分析算法.利用这种新算法,使推导过程变得极为简单并能导出十分严密的表面法线灵敏度计算公式.经试验证明,所得结果与光度立体理论完全一致.     

基于小波变换的立体图像编码

介绍一种有效的基于小波变换的立体图像编码方案,即参考图像和估计的视差图都采用小波变换编码．同时,视差估计采用简化的块图像匹配方法从而大大降低计算复杂度．     

基于动态自适应加权Census变换的立体匹配算法

为了解决匹配过程中在弱纹理区域的误匹配问题，提出了在不同搜索窗口下自适应加权的Census变换的立体匹配方法。采用Census变换得出搜索窗口内对中心像素影响不同的特异点，分别将邻域像素与中心像素灰度差值进行处理，得到搜索窗口内邻域特异点对中心像素的影响权重，使用权重值加权求和的方式代替计算汉明距离，得出初始匹配代价。为了增强视差图，采用4路径聚合方式与赢家通吃算法(Winner-take-all, WTA),利用子像素拟合、一致性检查、颜色信息加权中值滤波和视差填充等步骤优化视差。为了验证算法效果，将提出的自适应加权Census算法与ADSG、SGM、LPSM和SGBM2进行比较，在Middlebury 2014数据集上进行了测试实验。验证了所提算法的有效性，提高了匹配的准确率，视差图更加平滑、边缘清晰。     

前沿

<正>图说PHOTONEWS图1我国"蛟龙"号载人潜水器成功突破7000米深度,再创我国载人深潜新纪录。图2澳大利亚墨尔本大学的科学家们近日成功获得了一种最常见感冒病毒的3D图像。图3美国国家点火装置制造出人类历史上能量最大的激光脉冲,功率达500万亿瓦特。我国科学家发现调控大脑发育新机理中科院上海生命科学研究院神经科学研究所张旭研究组在调控大脑与智力发育方面取得了新突破,发现成纤维细胞生长     

空间图D3的边同伦分类

如果空间图G的两个嵌入可以由自交叉变换和空间合痕相互转化,则称这两个嵌入是边同伦的.将证明空间图D3的任意两个空间嵌入f和g是边同伦的当且仅当α(f)=α(g),并且给出了D3的边同伦分类列表.     

双色法彩色立体图

<正> 一般图片,不论是绘制的还是摄影的,都力求在平面上表现三维物体。由于平面图损失了三维信息中的一维信息,对景物的深度感人们只能依靠经验来判断。然而这种经验并不完全可靠,往往造成错误,例如图1中的两个图形,它们可以看成向里凹,也可看成向外凸。所以平向图片不能全面反映出物体的立体面貌。     

煤矿安全开采深度的预计与判定

本文参照进行地下采掘煤炭作业时使地表面上某一点发生下沉位移的基础数据,再依据地表面发生倾斜、曲面形变、平面位移以及砖混构造建筑体发生形变的情况和临界数据,确定出煤矿井下安全采煤深度数值的判定程序及推算等式,并对关联因素作出分析,以达到促进煤矿安全生产、降低生产成本的目的。     

蛛形图的D(3)-点可区别的边染色

蛛形图是一个重要的网络拓扑结构,研究它的染色对于网络权的分配有重要的指导作用.利用穷举法和组合分析法讨论了蛛形图的D(3)-点可区别的边染色,得到了蛛形图的D(3)-点可区别的边色数.     

鲁棒图像歧义性的立体匹配

采用独特性不相似测度的初始匹配和贪婪视差估计后处理相结合的方法,实现了基于局部信息的立体匹配. 首先,通过分析立体匹配本身的内在问题,构造匹配代价,得到初始视差. 然后采用新颖的视觉估计算法,包括不可靠视察检测、贪婪视差填充及多方向加权最小二乘拟合法,以消除宽遮挡等复歧义性. 实验结果表明,本算法结构简单,能降低歧义区域的误匹配,生成稠密、高精度的视差.     

强噪声与突变干扰下的紫外图像中导弹目标的提取

为了抑制紫外图像处理中紫外CCD(电荷耦合装置)传感器和高增益放大器的强噪声和突发干扰,在不改变现有紫外CCD 传感器硬件结构的前提下,提出了一种紫外图像序列的三维递归滤波算法. 该算法由二维IIR(递归)空间滤波器和一维时间IIR 滤波器级联构成. 所提出的三维递归滤波算法计算量小,稳定,且可清晰地
提取导弹目标,实现快速实时的紫外图像序列滤波. 提供了二维IIR 空间滤波器和一维时间IIR 滤波器的稳定性检验算法. 仿真实验验证了所提的三维滤波算法是正确,有效而实用的.     

基于一种二维ESPRIT算法的ISAR超分辨成像

应用ESPRIT算法能很好地提高逆合成孔径雷达(ISAR)的成像分辨率,但是传统的ESPRIT算法是一种一维估计方法,因此本文通过构造一个特殊阵元阵列,引入一种二维ESPRIT算法,并且使用了空间平滑技术,试验证明这种方法计算量低、分辨率高、估计方差小等优点。     

三维数字图象Euler数新的有效计算法

提出计算3D图象S Euler数新的有效算法.算法基于微分几何及代数拓扑原理,其基本思想很易推广到由其它数据结构如分层数据结构所定义的图象.     

功耗优化的片上网络协同映射

通过分析片上网络功耗模型和映射流程,提出了一种基于遗传算法的片上网络协同映射算法,使片上网络通讯功耗最小化. 该算法结合IP核选择和任务分配实现IP核在片上网络体系结构中的自动映射,并采用多组随机基准实验和一个复杂视频/音频系统验证了算法性能. 实验结果表明,该协同映射算法与已有的两步式映射和仅有IP核映射算法相比,分别可节省30%和60%左右的通讯功耗.     

高光谱图像分块压缩感知采样及谱间预测重构

压缩感知理论提供了一种新的数据采集思路. 基于该理论提出了一种高光谱数据采集和图像重构方法,以波段分组的方式将高光谱各波段分为参考波段和普通波段,对各波段图像单独采用分块压缩感知测量以获取高光谱数据. 在图像重构过程中,参考波段采用平滑投影Landweber算法重构. 对于普通波段,结合谱间预测和平滑投影Landweber提出了一种新算法: 先采用谱间双向预测得到预测图像,然后对预测图像进行分块压缩感知测量获得测量值,并计算它与该波段原测量值之间的差值,再由测量差值重构预测差值来迭代恢复原波段图像. 该方法在数据重构过程中充分考虑了高光谱图像的谱间相关性和空间相关性,能提高图像重构精度. 实验结果表明,利用所提出的方法重构高光谱图像,其性能优于多向量压缩感知方法和分块压缩感知测量后直接对各波段图像单独重构的方法.     

采用FFTW的Retinex及其在扫描地形图匀光中的应用

针对扫描地形图存在折痕和光照不均的现象,研究了Retinex理论在扫描地形图中的应用,提出一种基于西方快速傅里叶变换(faster Fourier transform in the west, FFTW)的单尺度Retinex匀光方法,并给出了匀光处理流程. 实验表明该方法可克服数学模型法的不足,适用性较强,在消除扫描地形图的折痕和光照不均方面能取得满意的效果,可有效解决单张扫描地形图的色彩平衡问题.     

基于立体视觉的月面地形重构

为了使月球探测器在月球表面安全的软着陆,需要对着陆区域的地形进行三维重构。提出了一种长基线的立体视觉的重构方法。在重构方法中,采用尺度不变特征变换方法,解决了存在旋转和缩放的图像的匹配问题;通过鲁棒最小二乘法估计相对旋转和位移;通过极坐标投影的方法对图像进行校正;使用归一化互相关算法完成立体图像对的匹配;结合Locus方法对地形进行三维重构。仿真的结果表明该方法可以有效的应用于月面地形的重构。     

基于混合粒子群优化的巡航导弹低空突防航迹规划

将模拟退火算法嵌入到粒子群优化（partical swarm optimization, PSO）算法中,并对PSO产生的最优适应值进行重新评价,以此构成混合粒子群优化算法（PSO-SA）. 将PSO-SA 算法应用于巡航导弹的航迹规划,不仅可以避免PSO陷入局部最优,而且能快速有效地完成离线和在线规划任务,获得理想的三维航迹. 仿真结果验证了该算法的有效性,且对同一起始位置所规划出的航程较PSO算法短,可有效节约导弹燃料.     

基于FSCD-CNN的深度图像快速帧内预测模式选择算法

针对3D-HEVC的多视点视频加深度图的编码格式和四叉树编码结构所带来的编码复杂度问题,提出了一种深度图像快速帧内预测模式选择算法。首先,从深度视频序列中以最优的深度图最大编码单元（largest coding unit,LCU）划分深度为标签获取训练集;其次,构建了适用于LCU的Cu深度快速选择卷积神经网络（fast selecting Cu’s depth-convolutionalneural network,FSCD-CNN）;最后,对深度图LCU进行划分深度预测,跳过部分编码模式决策,实现最佳LCU划分。实验结果表明,与相关文献对比,所提算法在保持了编码性能的同时平均减少了15%的编码时间,实验验证了其有效性和可靠性。