基于图像的三维重建流程及实现

在介绍三维重建基本原理的基础之上,给出了一种简单易行的三维重建实现流程,重点介绍了点云获取的关键技术,最后给出三维重建实验结果。     

任意方向上三维切割的实现

提出了一种通过对虚拟切片序列进行提取来实现任意方向上三维切割的方法，通过对重建三维体进行旋转，选择需要生成虚拟切片的部位的切入方向和切人点，就可以得到任意方向的虚拟切片．从实现结果可以看出，与传统的三维切割方法相比，该方法可以更好的节约存储空间且操作可具有更大的随意性．     

Three-dimensional recon- struction and analysis of structure characteristics on senile plaques of Alzheimer’s disease

Alzheimer‘s disease is a progressive neurodegenerative disorder characterized by the presence of senile plaques primarily composed of amyloid β in brain. Abnor-mal secretion and aggregation of amyloid β are the key events in pathogenesis of Alzheimer‘s disease. Reduction of amyloid β production and inhibition of amyloid β aggregation to form senile plaques are hopeful strategies for the treatment and prevention of Alzheimer‘s disease. In the present study, the silver and immunohistochemical staining methods were applied to discover senile plaques in the hippocampus of Alzheimer‘s disease patients, and then images were processed and three-dimensionally reconstructed by Matlab and AVS software. The structure characteristics of senile plaques were measured through correlation function calculation and fractal dimension by a computer-aided method. Diffuse plaque had no amyloid center, but classic plaque presented compact central core structure; two types of plaques were both of porous structure, but the sizes of their pores were significantly different. Furthermore, there was difference in fractal dimension value between the diffuse plaque and classic plaque in the two staining methods. The comparison of structure characteristics between two types of plaques indicated that they developed independently. Establishment of the methods for reconstructing the three-dimensional structure of senile plaque and analyzing their structure characteristics is helpful for further study on the aggregation mechanism of senile plaque.     

基于轮廓线的旋转体三维重建

由旋转体的二维灰度图像恢复其三维形状已经成为计算机视觉领域的一个研究热点.对该问题进行了深入的研究,提出了一种基于单幅图像,采用轮廓线特征信息进行旋转体重构的方法.该方法从一幅二维灰度图像中提取旋转体作为研究对象,通过角点检测方法获取有效轮廓线及其分段曲线,根据分段曲线类型及其特征信息构造旋转体的对称轴,结合旋转体的几何特性实现了旋转曲面的三维重建.实验证明,该方法可以根据旋转体的二维灰度图像方便有效地重建出其三维形状.     

基于图像分割的医学图像三维重建算法

针对Marching Cubes（MC）算法存在的数据复杂、分割方法单一和三维网格存储量大的问题,提出了先将图像进行中值滤波处理,进行了图像分割及三维网格模型简化,并给出了相应算法。实验证明运用本算法,三维重建速度和显示效果均有提高。     

基于双目立体视觉的海浪波面三维重建技术

为了提高海面特征点检测的准确度和三维重建的精度,在基于传统的Harris算法的基础上,提出1种基于高斯金字塔图像的改进Harris特征点检测算法.利用搭建的双目相机平台,对海浪图像进行采集并完成相机的标定过程,然后根据改进的角点提取算法对图像的角点进行检测,利用尺度不变特征变换(scale-invariant feat...     

一个新的三维混沌系统的同步实现

介绍了一个三维混沌系统，并运用电路在物理上设计实现了这个新的混沌系统，电路实验结果与数值仿真相一致，从而进一步验证了系统的混沌行为。另外，利用单变量反馈耦合控制方法对两个新系统之间的同步控制进行了实验研究，并给出了完整的同步实现电路。     

超高压电子显微镜三维图像重构的方法与初步结果

建立了超高压电镜三维图像重构的方法与系统,首次在２ＭＶ加速电压下进行了从获得二维电镜像到三维重构尝试。通过图像校下在敢单轴放置试样夹中因试样高度变化引起的放大倍数和像转为动的问题;提出了利用投影像的镝像对称关系来确定倾斜轴方向以及计算倾斜角度上相邻两个投影像间的差来进行平移校直的方法,大肠杆菌试样重构的实验结果表明,超高压电镜三维图像重构技术能够有效地再现厚试样的内部构造,在生物学和材料科学等领域     

滨海软土微观孔隙测定方法研究

摘 要 土体孔隙结构是其重要物理力学指标,对研究土体变形、破坏有重要意义。本研究通过室内试验（SEM、CT技术）及数值模拟（ArcGIS）对滨海软土的孔隙结构、孔径大小及分布进行研究,就土体在分级荷载下的二、三维孔隙结构进行探讨。将基于CT试验的ArcGIS三维孔隙率、PCAS统计的SEM二维孔隙率、利用SEM二维图像计算的三维孔隙率、压汞试验实测孔隙率进行对比,分析不同方法测定孔隙率的精确度。同时对SEM图像进行测量和分析,统计不同孔径的孔隙数量随荷载的变化规律,从而分析软土的固结机理和微宏观力学性质。研究表明：随竖向荷载增大,土体大孔隙逐渐被压缩,孔隙平均直径逐渐减小,总孔隙体积减小,结构单元之间变得紧密,表观孔隙率减小。土体的轴向、径向和体积的收缩变形是由于孔隙的压缩以及颗粒的变形引起的,同时孔隙的分形维数受孔隙的压缩和颗粒的影响较大,周长-面积法求取孔隙的分形维数受阈值选取影响,但体积-面积法不受阈值选取的影响。     

医学图像三维重建方法的研究与实现

介绍了医学图像三维重建的分类及其重建方法与基本原理,对医学图像三维重建的方法作了归纳,最后详细地介绍了离散Marching Cubes算法的机理与实现过程.     

流动聚焦装置微液滴生成及三维结构演化

精确控制液滴生成大小,构建精确的微液滴三维结构演化模型对液滴微流控技术广泛应用至关重要。提出描述流动聚焦通道内微液滴在断裂阶段和稳态流动阶段的三维结构演化的方法,构建了微液滴多模块分段构成机制。基于液滴宽度w、长度L、流动倾角?和液滴中间段长度?四个变量建立了液滴体积预测模型,搭建流动聚焦微液滴生成实验测试系统进行了模型验证。结果表明,在液滴断裂阶段,液滴预测半径与实验半径相对误差δ在-11%~+17.5%之间,平均偏差为3.12 μm。在稳态流动阶段,引入了修正系数"?" 对预测模型进行优化,修正后模型预测半径与实验液滴半径相对偏差可控制在-15%~+19.7%之间,平均偏差为3.61 μm,相较修正前明显改善。论文模型考虑了液滴的三维曲面特征,不仅适用于传统预测模型所针对的挤压流型,也可用来预测滴落流型和喷射流型中液滴在生成周期中的形变规律。     

真三维高清晰度显示技术——信息显示领域的重要发展方向

作为信息技术的重要分支,显示技术的进步对高科技的可持续发展具有战略意义。传统显示技术和器件局限于二维平面,剥夺了三维物理世界的深度信息,使人们对真实世界的感知产生很大的局限性。在综述当前国际国内真三维显示技术的现状和发展趋势的基础上,提出了基于"空间光调制器"和"旋转螺旋面"的真三维高清晰度显示系统实现方案,并对真三维显示技术的应用前景进行了讨论。     

试论会计三维价值结构的构建

企业会计是以价值运动为具体反映对象的技术活动,并以此作为镜象折现出特定范围内的社会经济生活。文章分析了传统会计反映对象的二维价值结构及其缺陷,并以马克思劳动价值论对商品的价值分析为基础,在会计中引入价值的劳动维度,试图构建＂劳动=资产=权益＂的三维价值结构,使会计活动能在更多层面上对主体的价值运动进行全面而充分的反映,完善和拓展会计的功能。     

胶片非线性特性对电子断层摄影术成像质量的影响

为了分析胶片的非线性特性对电子断层摄影术成像质量的影响,以Kodak4463(SO-163)型电子显微镜胶片为例,按照其成像光密度值与电子曝光量对数值之间的关系曲线(D-lgE曲线)对模型样品的线性投影像实施变换,并采用计算机仿真方法进行了三维重构.计算结果表明,随着最大曝光范围对应的D-lgE曲线片段的非线性度的增加,三维重构图像质量下降,尤其当最大曝光范围向D-lgE曲线的饱和区扩展时,三维重构的图像出现了严重失真的现象(重构图像与模型样品图像之间的相关系数从线性投影像对应的0.85减小到0.6以下).分析结果表明,调整样品的电子曝光量来改变胶片最大曝光范围在D-lgE曲线上的位置,可以降低胶片非线性特性对三维重构图像质量的影响,该研究结果对用胶片为记录媒体的电镜三维重构具有指导意义.     

三角锥形元素周期表的设计

根据元素周期律，以平面环形元素周期表为依据，改变部分元素的位置，分别以主族、副族、内过渡族为一个侧面，设计出一种立体的三角锥元素周期表模型。     

柴油机缸体三维振动特性的数值计算和试验模态分析

本文对Q-485柴油机缸体三维振动动态特性的分析,选用有限元数值计算和试验模态分析两套方案:前者运用子空间迭代法计算特征值和特征向量;后者则分别用频域分析中的单模志多项式曲线拟合法,多模态线性优化迭代法和多模态多项式曲线拟合法,以及时域分析中的复指数法进行参数识别。在0—800Hz频率范围内识别出了6个模态,建立了离散系统的模态模型,得到了较满意的结果。     

面部软组织三维有限元模型的建立

正建立正常人面部软组织三维有限元模型,作为进一步研究的基础,1.通过螺旋CT扫描获得头面部图像数据;2.图像数据导入图像处理软件Mimics10.0进行图像处理,阈值分割,布尔运算得到面部软组织三维几何模型;3.结合面部解剖特征,手动提取1.5mm厚度的皮肤组织,利用灰度及形态学操作提取肌肉组织,分别赋予材料属性,建立了适合生物力学分析的面部软组织有限元模型。结果:本实验应用有限元技术,在计算机上建立了一个能够反映软组织生物力学性能,包含皮肤、肌肉、脂肪的多层有限元模型;结论:本研究为面部软组织有限元模型的建立提供了切实可靠的方法,为进一步分析颌面外科手术术后面部软组织的形变提供了有力的基础。     

Three-dimensional MHD simulation for the solar wind structure observed by Ulysses

Ulysses has been the first spacecraft to explore the high latitudinal regions of the heliosphere till now. During its first rapid pole-to-pole transit from September 1994 to June 1995, Ulysses observed a fast speed flow with magnitude reaching 700—800 km/s at high latitudinal region except 20°area near the ecliptic plane where the velocity is 300—400 km/s. The observations also showed a sudden jump of the velocity across the two regions. In this note, based on the characteristic and representative observations of the solar magnetic field and K-coronal polarized brightness, the large-scale solar wind structure mentioned above is reproduced by using a three-dimensional MHD model. The numerical results are basically consistent with those of Ulysses observations. Our results also show that the distributions of magnetic field and plasma number density on the solar source surface play an important role in governing this structure. Furthermore, the three-dimensional MHD model used here has a robust ability to simulate this kind of large-scale wind structure.     

基于GIS的矿区三维重建

文章探讨了以三维GIS为基础的某多金属矿区的三维重建过程及其实现。三维重建的过程可以概括为二维图形编辑、三维图形编辑和建立属性数据库。三维重建后,可以在三维模型的基础上对矿区进行相应的空间分析,如空间查询、断面分析等。同时提出了实际应用中存在的一些问题,并对该技术的发展前景作出了展望。