基于遗传算法的物体碎片图像拼接技术研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuyanmei
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在生物学、考古研究、事故分析、医学手术、自动装配等工作中经常需要把大量的物体碎片拼接成一个或多个完整物体。在很多情况下,拼接之前对物体的形状和个数都无法预测,甚至有的碎片已经丢失,这更是给复原工作带来极大的困难。如果手工完成这些工作,不仅费时、费力,而且需要极大的耐心,甚至会损坏样品。上世纪九十年代以前这一方面的研究比较缓慢,直到进入21世纪才受到国内外研究学者的重视,成为一个热点研究的领域,这主要是因为计算机性能的大幅度提高以及存储设备容量的成倍增加使得大量图形数据的处理成为可能,数字获取设备如数码相机、扫描仪的日益普及使得图像数据的采集变得十分方便,另外数字技术也在各行各业广泛应用,基于以上几点,碎片自动复原系统的实用基础得到了保证。  本文主要针对基于轮廓曲线匹配的平面物体的拼接和复原问题开展了研究,主要工作体现在以下几个方面:  应用了基于遗传算法的轮廓曲线多边形表示算法。首先对数字曲线进行了简单的数据压缩,然后通过该曲线上的点列的二进制编码来定义数字曲线的染色体,目标适应函数为给定曲线和逼近多边形之间的均方差,构造了解决该问题的选择、交叉、变异三个算子。经过多代的进化,所得最优染色体中基因值为1的基因对应数字曲线的分界点。实验结果表明这一方法能够得到精确的逼近结果。  以逼近多边形的分界点作为B-样条拟合的控制点,给出了物体碎片的轮廓线的B-样条曲线,得到平面曲线的数学模型。在弧长参数化下,曲率是空间曲线在旋转和平移下的不变量,且具有局部性和稳定性,因此将其选择为特征集。通过计算分段曲线的曲率序列,应用动态时间规划的LCS算法可以得到最匹配的两个曲率子序列,进而得到拼接的连接点
其他文献
掌纹识别是利用人的掌部纹理进行身份确认的生物特征识别技术,它是生物认证领域的新分支。与先前的技术相比,掌纹识别具备的优势使他拥有广阔的研究前景。  本文一共介绍三种
装配在产品设计生产过程中起着重要作用,一个好的装配顺序规划和工艺规划,对改进产品设计、降低成本、缩短产品生产周期具有重要意义。由于装配是一个综合性的问题,需要综合不同
实时系统的正确性不仅依赖处理结果的正确性,同时更为重要的是要满足时间约束的要求,实时系统必须在一个可预测的时间范围内对外部事件做出响应。最坏执行时间(WorstCaseExecuti
近年来,图象处理、通信技术和计算机技术在交通领域得到了广泛的应用,其中车牌识别技术是研究的热点之一,车牌识别技术被广泛应用于过路收费系统和交通管理系统,其经济价值和现实
第三代移动通信技术经过二十多年的发展,理论上已经逐渐成熟。相比于2G,3G以多媒体为主要特征,支持多种速率的语音和数据业务,并以极强的适应性,能在任何时间、任何地点向任何人提
监控技术是在很多领域都广泛应用的技术,从最原始的人在现场的监控到网络监控,监控技术在不断的发展。但是当前的监控系统为二维控制界面或者采用视频监控技术,二维的用户界
语音信号处理的研究有着较长的历史,随着计算机技术的飞速发展,又有了越来越广泛和新颖的应用前景,声音的转换就是其中一个重要的应用。  声音转换(VoiceConversion)是一种通过
在信息安全越来越受到重视的今天,生物特征识别技术作为新一代的身份认证技术得到了大家的重视,并取得了很大的发展,有些方法已经应用于实践(比如指纹、虹膜)。  但是这些成熟的
元搜索引擎是基于搜索引擎基础之上的搜索引擎,它可以同时检索多个成员搜索引擎,对成员引擎返回的结果信息进行融合、再加工后二次陈列给用户。元搜索引擎是当今学术界研究的热
如今,社会的发展不仅创造了各种物质财富,同时也产生了海量的数据财富。如何利用这些数据提高人们的生活品质,便要求我们能够利用这些海量数据进行有效地分类,精确地分析,再