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基于立方体网格插值算法的气象雷达数据的三维重建 预览
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作者 付则鑫 刘仲能 +1 位作者 蒋慕蓉 任永辉 《计算机科学与应用》 2019年第8期1536-1545,共10页
在气象领域中,气象目标在整个探测范围内具有数目多、区域散、面积小、形状不规则等特征,使用常规插值算法重构的三维云层图易造成图像信息准确性不高,离散或体积较小的目标信息丢失等问题,使得重建的三维图像常常不能满足实时业务的需... 在气象领域中,气象目标在整个探测范围内具有数目多、区域散、面积小、形状不规则等特征,使用常规插值算法重构的三维云层图易造成图像信息准确性不高,离散或体积较小的目标信息丢失等问题,使得重建的三维图像常常不能满足实时业务的需求。本文根据雷达实际观测数据,提出并实现了一种立方体网格插值算法,将不规则的雷达锥面数据映射到规则的三维数据场中,并结合Marching Cubes算法对气象雷达数据进行三维重建实验。实验结果表明,使用本文提出的算法得到的三维重建云层图能较为准确地反映出气象目标的基本特征及其空间分布,满足气象业务需要,为气象目标实时跟踪和准确预报提供了参考依据。 展开更多
关键词 立方体网格插值 气象雷达 MC算法 三维重建
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基于八叉树的简化构型三角片等值面削减算法
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作者 徐雷 王华锋 +2 位作者 潘海侠 林广艳 陈栎曦 《北京航空航天大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期851-861,共11页
采用简化构型的SMC算法相比标准MC算法能够有效减少构成等值面的三角片的数量,但因为其仅是在体元内部的简化,所以不能较好地利用数据集表面局部形态特征。针对这一问题进一步提出OSMC算法。其根据简化构型的特点,首先采用八叉树结构组... 采用简化构型的SMC算法相比标准MC算法能够有效减少构成等值面的三角片的数量,但因为其仅是在体元内部的简化,所以不能较好地利用数据集表面局部形态特征。针对这一问题进一步提出OSMC算法。其根据简化构型的特点,首先采用八叉树结构组织体元,然后采用自底向上的合并策略合并节点,最后实现局部区域三角片合并。实验证明:OSMC算法能够实现比SMC算法更多的三角片削减,尤其对于具有较多平坦区域的数据集效果显著,其对公开数据集数据的平均削减率为55.1%,而SMC算法为29.7%,在面对高分辨率的地质数据时其最高削减率达到了80%,平均也超过了50%,同时OSMC算法能够更好地适应数据集分辨率的增长。 展开更多
关键词 等值面 MC算法 SMC算法 八叉树 超体元
数字岩心孔隙网络模型的构建方法 预览
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作者 赵玲 石雪 夏惠芬 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第26期32-38,共7页
数字岩心技术作为一种新兴的数值模拟计算方法,通过真实的岩心样品反映岩心的内部复杂结构,从微观层面上开展对岩心孔隙结构及剩余油的理论研究,有利于提高原油采收率,为现场生产提供技术指导。介绍了构建三维数字岩心的两种常用方... 数字岩心技术作为一种新兴的数值模拟计算方法,通过真实的岩心样品反映岩心的内部复杂结构,从微观层面上开展对岩心孔隙结构及剩余油的理论研究,有利于提高原油采收率,为现场生产提供技术指导。介绍了构建三维数字岩心的两种常用方法:X射线扫描成像和基于岩心二维图像的重建算法,并分析了其优缺点和适用范围。以砂岩为例,定量比较了X射线、Marching Cubes(MC)算法和过程法构建的三维数字岩心。结果表明:过程法重建的三维数字岩心的孔隙连通性与真实岩心较接近,而Marching Cubes算法重建的三维数字岩心孔隙连通性与真实岩心更加接近,三维数字岩心将在岩石物理数值模拟中发挥重要作用。 展开更多
关键词 三维数字岩心 数字岩心重建 过程法 MC算法 X射线扫描
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基于MC算法的三维电子浓度重构研究及实现 预览
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作者 邹韬 杨东升 +1 位作者 曹红艳 许国宏 《电脑知识与技术:学术交流》 2018年第12期210-212,共3页
本文探索了一种利用MC算法,对国际参考电离层模型产生的某一区域三维电子浓度大数据进行可视化显示的一种方法。该方法利用osgearth地理信息平台,可快速构建某一区域三维电子浓度图像,形象展示了在某一时刻某一区域内电离层的状态,解决... 本文探索了一种利用MC算法,对国际参考电离层模型产生的某一区域三维电子浓度大数据进行可视化显示的一种方法。该方法利用osgearth地理信息平台,可快速构建某一区域三维电子浓度图像,形象展示了在某一时刻某一区域内电离层的状态,解决电离层大数据背景条件下直观化展示电离层当前状态的问题,为决策者提取电离层参数提供辅助支持。 展开更多
关键词 MC算法 三维电子浓度 国际参考电离层模型
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基于VTK的医学图像三维重建的实现
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作者 郝文延 《计算机产品与流通》 2018年第1期104-105,共2页
本文利用VTK软件对250张分辨率为512*512的人体脚部CT图像进行三维重建。采用中值滤波法、双线性插值等预处理方法对CT二维图像进行预处理,并通过VTK读取图像、VTK图像重建等步骤真实还原的人体脚部三维图像。分析所得结果,本文所实现... 本文利用VTK软件对250张分辨率为512*512的人体脚部CT图像进行三维重建。采用中值滤波法、双线性插值等预处理方法对CT二维图像进行预处理,并通过VTK读取图像、VTK图像重建等步骤真实还原的人体脚部三维图像。分析所得结果,本文所实现的三维图像是对传统的阅片模式一种改进并且间接提高了医学诊断率、促进了医学图像可视化领域的发展,具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 三维重建 MC算法 VTK
最小能量约束与ARDP算法混合的病灶点云重建 预览
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作者 陈国栋 王霏霏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第10期202-208,共7页
针对传统面绘制方法随真实感的提升效率急剧下降,且交互性及灵敏度较差的问题,基于CT点云数据提出了一种肝脏病灶的表面重建方法。首先改进了点云数据的插值和自适应精简方法;然后提出将模型重构过程分为两部分,先通过最小能量约束... 针对传统面绘制方法随真实感的提升效率急剧下降,且交互性及灵敏度较差的问题,基于CT点云数据提出了一种肝脏病灶的表面重建方法。首先改进了点云数据的插值和自适应精简方法;然后提出将模型重构过程分为两部分,先通过最小能量约束和简化的MC算法由点云距离场快速创建粗糙的基底模型,接着提出一种线性最优化的ARDP算法用于自动计算点元投影向量,从而将当前模型表面节点直接映射至点云,通过交互式地确定迭代次数可按需逐步提高模型精确度,最终获取高质量模型,实现散乱点到平滑面的直接过渡。实验结果表明,利用该算法生成平均误差小于0.0001的高精模型将大大缩短时间,且对不规则病灶模型有着良好的适应性。 展开更多
关键词 肝脏病灶 点云精简 MC算法 能量约束 DP算法
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人体髋部组织几何建模程序实现 预览
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作者 王沫楠 李鹏程 刘宇铭 《哈尔滨理工大学学报》 北大核心 2017年第2期1-6,共6页
为了设计针对人体组织建模和分析的仿真软件,利用Visual C++语言,以Visual Studio2010为开发工具在Windows平台上设计开发一个人体组织三维建模软件,它既可以单独使用,也可以作为虚拟手术系统的子模块。该软件主要包括医学图像分割和... 为了设计针对人体组织建模和分析的仿真软件,利用Visual C++语言,以Visual Studio2010为开发工具在Windows平台上设计开发一个人体组织三维建模软件,它既可以单独使用,也可以作为虚拟手术系统的子模块。该软件主要包括医学图像分割和三维重建模块,并能够实现三维模型的可视化显示。通过该软件对人体髋关节肌肉、股骨和髋骨进行分割及三维重建,所生成的三维几何模型能够合理的表达出髋部组织的结构信息。 展开更多
关键词 虚拟手术 图像分割 三维重建 MC算法
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一种改进的MC三维重建算法 预览 被引量:2
8
作者 帅仁俊 陈书晶 《中国数字医学》 2016年第3期83-86,共4页
针对传统Marching Cubes算法在进行三维重构过程中运算时间过长、算法效率低下的问题,提出了一种基于黄金分割点的Marching Cubes算法,使用棱边的黄金分割点代替Marching Cubes算法中等值面与棱边的交点。使公共棱边的交点和法向量的线... 针对传统Marching Cubes算法在进行三维重构过程中运算时间过长、算法效率低下的问题,提出了一种基于黄金分割点的Marching Cubes算法,使用棱边的黄金分割点代替Marching Cubes算法中等值面与棱边的交点。使公共棱边的交点和法向量的线性插值计算变为基本的数学运算,并且使计算的次数由4次减少为1次。实验证明,本次算法有效减少了算法的运算时间,提高了算法的执行效率。 展开更多
关键词 三维重构 MC算法 三角剖分 黄金分割点
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基于CBCT的可视化口腔虚拟种植系统设计 预览 被引量:2
9
作者 陈中中 张建飞 +3 位作者 王倩倩 杨亚茹 张朋 朱惠玉 《口腔医学研究》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期487-489,493共4页
目的:设计并实现一种基于CBCT数据的可视化口腔虚拟种植系统,以辅助医护人员进行口腔种植手术。方法:借助VTK工具包中的可视化算法在VS平台上编译系统,读取CBCT数据并在系统界面内显示图像的横断面、冠状面与矢状面,通过MC算法重建颌... 目的:设计并实现一种基于CBCT数据的可视化口腔虚拟种植系统,以辅助医护人员进行口腔种植手术。方法:借助VTK工具包中的可视化算法在VS平台上编译系统,读取CBCT数据并在系统界面内显示图像的横断面、冠状面与矢状面,通过MC算法重建颌骨的面模型,从种植体库中选择种植体并确定其在颌骨模型上合理的种植位置与角度。结果:系统实现了种植体的虚拟种植。结论:可视化的口腔虚拟种植能够帮助医护人员进行术前规划与医患沟通。 展开更多
关键词 CBCT VTK 三维重建 口腔虚拟种植 MC算法
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Study of Model-free Adaptive Data-driven SMC Algorithm
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作者 Wei Hu Jie Tang 《国际自动化与计算杂志:英文版》 EI CSCD 2016年第2期183-190,共8页
一种适应滑动模型控制算法被开发解决并且改善数学模型相关性和一个控制系统的未建模的动力学。控制策略实质上源于一种数据驱动的控制方法,从而,输入和输出数据被控制器没有控制系统模型的信息利用。理论分析证明这个建议控制算法能... 一种适应滑动模型控制算法被开发解决并且改善数学模型相关性和一个控制系统的未建模的动力学。控制策略实质上源于一种数据驱动的控制方法,从而,输入和输出数据被控制器没有控制系统模型的信息利用。理论分析证明这个建议控制算法能改进估计的假部分衍生物信息的利用并且加速集中的速度。控制系统的稳定性被严密数学分析进一步验证。这没有模型的控制算法更好获得了的新分离时间的非线性的系统为追踪速度的线性马达位置和信息通过模拟控制性能,它也完成了柔韧、精确的可描绘。 展开更多
关键词 模型自适应 数据驱动 MC算法 控制系统模型 非线性系统模型 控制算法 控制策略 数学模型
基于图论分割的肺部CT图像的三维重建 预览 被引量:11
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作者 崔宝侠 田佳 +1 位作者 段勇 黄利刚 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2015年第6期667-672,共6页
为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性... 为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性,并将该算法与基于阈值分割的三维重建仿真效果进行对比.结果表明,改进后的算法能有效提高肺部CT图像三维重建的效率和完整度,在保证了快速三维重建的同时,三维重建的效果更佳,将为医生的医疗诊断提供有力的判断依据. 展开更多
关键词 图像处理 三维重建 MC算法 肺部CT图像 图像分割 图论 最小生成树 立体显示
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基于改进MC和MT算法的CT图像三维重建 预览 被引量:1
12
作者 吴建伟 王子牛 《贵州大学学报:自然科学版》 2015年第2期82-85,93共5页
MC算法是医学图像三维重建的一种主要技术。传统的MC算法在拓扑结构上存在面二义性和体二义性问题,使得生成的三维图像存在空洞。而MT算法是MC算法的变形,该算法不存在面二义性和体二义性,但计算量相比MC算法更大。本文结合两种算法的优... MC算法是医学图像三维重建的一种主要技术。传统的MC算法在拓扑结构上存在面二义性和体二义性问题,使得生成的三维图像存在空洞。而MT算法是MC算法的变形,该算法不存在面二义性和体二义性,但计算量相比MC算法更大。本文结合两种算法的优点,对单个立方体先使用MC算法抽取等值面,若不存在二义性,则继续用MC算法处理;否则使用MT算法对该立方体进行处理,并且使用一定的方法消除其带来的剖分二义性。这样既避免了MC算法的二义性问题,又解决了MT算法计算量太大的问题,是一种折中的方案。 展开更多
关键词 MC算法 MT算法 CT图像 三维重建
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数控仿真中切削面计算的并行化研究 预览
13
作者 于珊 王子牛 赵鹏阳 《贵州大学学报:自然科学版》 2015年第1期90-93,共4页
针对高离散精度模型与刀具包围体进行切削计算的情况,由于三维图像重建的计算量大,基于传统CPU实现的数控加工仿真系统不能满足实时性的三维绘制。本文利用GPU的并行性特点,提出并行方式数控仿真切削面显示算法:通过线程并行处理基... 针对高离散精度模型与刀具包围体进行切削计算的情况,由于三维图像重建的计算量大,基于传统CPU实现的数控加工仿真系统不能满足实时性的三维绘制。本文利用GPU的并行性特点,提出并行方式数控仿真切削面显示算法:通过线程并行处理基于MC算法的实体构造模型中体素与刀具包围体的切削计算,根据切削后体素角点信息和边的状态查找建立的构型索引表和交点数目索引表,加速数控仿真切削面的提取,从而提高三维图像的绘制速度,满足实时性显示要求。 展开更多
关键词 GPU MC算法 数控仿真 切削计算 并行处理
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工业CT数据场面绘制和体绘制改进算法研究 预览 被引量:1
14
作者 侯慧玲 王明泉 任少卿 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第23期172-175,共4页
工业CT图像的重建速度和精度是工业CT产品的两个重要指标。针对面绘制的MC算法提出了一种基于相似性区域分割的三维工业图像表面重建算法,实现了准确分割,并利用分割结果精确地提取等值面,显著提高了检测效率;针对体绘制的光线投射... 工业CT图像的重建速度和精度是工业CT产品的两个重要指标。针对面绘制的MC算法提出了一种基于相似性区域分割的三维工业图像表面重建算法,实现了准确分割,并利用分割结果精确地提取等值面,显著提高了检测效率;针对体绘制的光线投射算法提出了一种基于二维最大熵阈值的分割预处理方法,利用二维直方图熵最大化寻找阈值的最佳组合,能有效减少重建体数据量,实测数据表明体绘制速度明显提高。 展开更多
关键词 工业CT 面绘制 体绘制 MC算法 光线投射算法
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基于VTK的图像可视化研究 预览 被引量:1
15
作者 李紫艳 刘奇付 《信息系统工程》 2014年第7期136-137,共2页
本文主要使用可视化开发工具VTK对基于DICOM格式的CT图像序列进行三维重建,重点研究传统经典算法Marching Cubes(MC),针对MC算法存在执行效率低,产生的三角面片多等缺点,提出了一种改进的MC算法,并通过具体事例的实验结果表明了,改进... 本文主要使用可视化开发工具VTK对基于DICOM格式的CT图像序列进行三维重建,重点研究传统经典算法Marching Cubes(MC),针对MC算法存在执行效率低,产生的三角面片多等缺点,提出了一种改进的MC算法,并通过具体事例的实验结果表明了,改进的MC算法在保证三维重建的效果下,有效的提高了算法效率. 展开更多
关键词 VTK 三维重健 MC算法 改进MC算法
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Variance Reduction Technique for Estimating Value-at-Risk based on the Cross - Entropy 预览
16
作者 Mykhailo Pupashenko 《数学和系统科学:英文版》 2014年第1期37-48,共12页
关键词 估计问题 风险价值 方差 基础 技术 十字架 MC算法
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基于CUDA的数控仿真加工面显示算法的研究 预览 被引量:1
17
作者 黄明艳 王子牛 《贵州大学学报:自然科学版》 2013年第4期70-73,共4页
利用CUDA并行计算框架和GPU高效的并行性和灵活的可编程性等特点,本文提出了数控仿真加工面并行显示算法,算法主要包括:并行式区间树索引遍历体素,对活跃体素的角点和边信息标记提取;体素标记与MC分类之间的映射匹配;将匹配结果... 利用CUDA并行计算框架和GPU高效的并行性和灵活的可编程性等特点,本文提出了数控仿真加工面并行显示算法,算法主要包括:并行式区间树索引遍历体素,对活跃体素的角点和边信息标记提取;体素标记与MC分类之间的映射匹配;将匹配结果对应的MC模型直接显示绘制。该基于GUDA框架的GPU并行算法,从理论上分析提高显示速度,降低计算时间,增大仿真的实时性。 展开更多
关键词 GPU CUDA MC算法 区间树 数控加工显示 并行计算
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基于μ-CT断层图像的多孔材料STL建模 预览
18
作者 张淑浩 刘志东 +1 位作者 林江莉 陈科 《实验科学与技术》 2013年第3期1-3,70共4页
STL文件是三维表面模型常用的存储格式,在逆向工程、有限元分析等领域有着广泛的应用。文中基于μ-CT(超声CT)断层图像分析了多孔材料STL文件格式的产生方法。结合大津阈值分割算法与图像标记方法,清除源图像的噪声并且将孔的轮廓标... STL文件是三维表面模型常用的存储格式,在逆向工程、有限元分析等领域有着广泛的应用。文中基于μ-CT(超声CT)断层图像分析了多孔材料STL文件格式的产生方法。结合大津阈值分割算法与图像标记方法,清除源图像的噪声并且将孔的轮廓标记出来,再应用MC算法,对CT序列图进行三维重建,生成STL文件。实现了对多孔材料错综复杂结构的孔隙结构的建模,也改进了原STL生成算法限定条件较多、耗时较长的弊端。 展开更多
关键词 多孔材料 STL格式 MC算法 图像标记
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基于MC算法的铸造模拟软件后处理显示技术 预览
19
作者 朱江 徐宏 王凤平 《铸造设备与工艺》 2013年第2期45-47,共3页
介绍了CASTSoft后处理程序计算生成实型数据的一种显示方法—MC算法,包括MC算法原理、MC算法的详细实现过程,并详细的介绍了铸件凝固过程的温度显示过程。最后通过一些铸件的铸造过程模拟温度、凝固状态图和缩孔缺陷预测图等,显示出该... 介绍了CASTSoft后处理程序计算生成实型数据的一种显示方法—MC算法,包括MC算法原理、MC算法的详细实现过程,并详细的介绍了铸件凝固过程的温度显示过程。最后通过一些铸件的铸造过程模拟温度、凝固状态图和缩孔缺陷预测图等,显示出该算法实现的优越性。 展开更多
关键词 MC算法 后处理 CASTSOFT
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The learning performance of support vector machine classification based on Markov sampling 被引量:4
20
作者 ZOU Bin PENG ZhiMing XU ZongBen 《中国科学:信息科学(英文版)》 SCIE EI 2013年第3期103-118,共16页
The previously known frameworks describing the consistency of support vector machine classification(SVMC) algorithm are usually based on the assumption of independent and identically distributed(i.i.d.) samples.In thi... The previously known frameworks describing the consistency of support vector machine classification(SVMC) algorithm are usually based on the assumption of independent and identically distributed(i.i.d.) samples.In this paper we go far beyond these classical frameworks by studying the consistency of SVMC algorithm with uniformly ergodic Markov chain samples based on linear prediction models.We establish the bound on the consistency of SVMC algorithm with uniformly ergodic Markov chain samples,and show that SVMC algorithm with uniformly ergodic Markov chain samples is consistent.Inspired by the idea from Markov chain Monto Carlo(MCMC) methods,we introduce a new Markov sampling algorithm for classification to generate uniformly ergodic Markov chain samples from large data set,and present numerical studies on simulated data and benchmark repository using SVMC algorithm. 展开更多
关键词 支持向量机分类 马尔可夫链法 采样算法 MC算法 学习 线性预测模型 独立同分布 一致性
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