We implement a system for 3D structure reconstruction from multiple 2D images. It uses geometric primitives such as box, wedge, pyramid, etc, each having translation, rotation, and scale parameters. Primitives are marked on input images with GUI (Graphic User Interface). Lines made by projection of primitives onto an image correspond to marked line segments of the image. Error function is defined by disparity between them and is minimized by downhill simplex method. By assigning relationship between models, the number of parameters to solve can be decreased and the resultant models become more accurate To share variables among other models also reduces computational complexity. Experiments using real images have shown that the proposed method successfully reconstructs 3D structure.
Video composition is to integrate multiple image materials into one scene. It considerably enhances the degree of freedom in producing various scenes. However, we need to adjust the viewing point sand the image planes of image planes of image materials for high quality video composition. In this paper, were propose an intelligent video composition technique concentrating on the composition of CG and real scene. We first model the camera system. The projection is assumed to be perspective and the camera motion is assumed to be 3D rotational and 3D translational. Then, we automatically extract camera parameters comprising the camera model from real scene by a dedicated algorithm. After that, CG scene is generated according to the camera parameters of the real scene. Finally the two are composed into one scene. Experimental results justify the validity of the proposed method.
Cylinder-like crystals of $Ca^{2+}-ATPase$ provide views parallel to the lamellar plane, from which parameters of lamellar stacking can be directly measured. These parameters were measured using different preparation methods. Assuming that molecular packing is the same, data from lamellar plane could supplement those obtained by tilting large, thin plate-like crystals. However, base on data obtained .by electron microscopy and x-ray powder patterns, the plate-like crystal may have another scheme for stacking the lamellar. The projection map (h, 0, 1) from cylinder-like crystals using cryoelectron microscopy suggest the lamellar spacing can be variable.
The spontaneous self-organization of amphiphilic molecules into complex aggregates was undoubtedly an important factor in the emergence of life on earth. We study the parameters governing the self-organization of a simple amphiphilic model system using electron cryomicroscopy of ice-embedded specimens in combination with extensive data analysis. Different stable helices can be generated reproducibly by changing the parameters controlling the molecular aggregation process. The repeating units of the helical aggregates in the micrographs can be found by multivariate statistical image analysis techniques, and these two-dimensional projection images suffice for calculating the three-dimensional density distribution of the fibers. We present a typical structure consisting of a narrow stack of compartmented bilayers twisted into a left-handed helix. Our new techniques directly elucidate the three-dimensional structure of helical assemblies, and can complement or replace diffraction-based approaches.
The Combined Deterministic Stochastic Subspace based System Identification Technique (CDSSSIT) is a powerful input-output system identification technique which is known to be always convergent and numerically stable. The technique determines a Kalman state sequence from the projection of the output-input data. The state space matrices are determied subsequently from this Kalman state sequence using least squares. The objective of this paper is to examine the efficiency of the CDSSSIT in identifying the modal parameters (frequencies and mode shapes) of a stiff structure. The results show that the CDSSSIT predicts the modal parameters of stiff buildings quite accurately but is very sensitive to the location of sensors.
This paper presents a closed loop identification algorithm in time domain. This algorithm can be used for identification of unstable system and for model validation of system which is difficult to derive analytical model. In time domain, projection filter, which projects a finite number of input output data of a system into its current space, is used to relate the state space model with a finite difference model. Then recursive relations between the Markov parameters and the ARX model coefficients are derived to identify the system, controller and Kalman filter Markov parameters recursively, which are finally used to identify the system, controller and Kalman filter gains. The NASA LAMSTF is used to validate the algorithms developed.
An adaptive control algorithm for a plant with unmodelled dynamics is proposed. The upper bounds of the output due to the unmodelled dynamics and measurement noise is assumed to be known. Linear programming is used in estimating the bounds of plant parameters. Projection type algorithm is used in estimating the plant parameter with these bounds. This algorithm is nearly the same as those proposed by Kreisselmeier or Middleton except that the bounds are computed by linear programming. The stability of the proposed algorithm Can be proved in nearly the same way as that of Middleton. Simulation results show that the proposed algorithm gives better parameter convergence and smaller overshoot in the plant output than the algorithm without computing the bounds of plant parameters by linear programming.
In digital image correlation, speckle image is closely related to the measurement accuracy. A practical global evaluation criterion for speckle image is presented. Firstly, based on the essential factors of the texture image, both the average particle size and image sharpness are used for the assessment of speckle image. The former is calculated by a simplified auto-covariance function and Gaussian fitting, and the latter by focusing function. Secondly, the computation of the average particle size and image sharpness is verified by numerical simulation. The influence of these two evaluation parameters on mean deviation and standard deviation is discussed. Then, a physical model from speckle projection to image acquisition is established. The two evaluation parameters can be mapped to the physical devices, which demonstrate that the proposed evaluation method is reasonable. Finally, the engineering application of the evaluation method is pointed out.
얼굴의 깊이 정보는 개개인의 특성을 잘 나타내며, 특히 표면 곡률은 곡선으로 이루어진 사람들의 얼굴 표면을 특정 짓는 아주 중요한 정보이다. 3차원 물체 인식에서 표면 형태 특성을 잘 나타내는 곡률 정보와 계산량을 줄일 수 있는 차원 감소의 그룹 분할 투영 벡터 방법을 이용한 3차원 얼굴 인식 방법을 제안한다. 얼굴의 표면 곡률을 구하여, 이로부터 최대 곡률 및 최소 곡률에 대한 그룹 분할 투영 벡터를 적용하여 인식 하였다. 인식 결과 최소 곡률에 의한 투영 벡터 방법이 가장 높은 인식률을 나타내었다.
본 논문에서는 시그모이드 함수와 방사형 기저 함수 모두를 생성시킬 수 있는 특별한 은닉층 노드를 갖는 투영신경회로망에 대하여 알아롭고 그것을 훈련시키기 위한 진화 학습 기법을 제시한다. 제시된 기법은 신경회로망의 매개변수와 연결 가충치뿐만 아니라, 어떤 목적함수를 나타내기 위한 최적의 은닉층 노드개수 또한 구조 최적화를 위한 진화연산자를 통해 찾아낸다. 각각의 은닉층 노드의 역할은 진화를 거듭하면서 방사형 기저 함수를 나타낼지 시그모이드 함수를 나타낼지 결정된다. 알고리즘을 구현하기 위해서 투영신경회로망은 연결 고리 리스트 자료구조로 나타내었다. 모의 실험에서 기존으 오차역전파에 의한 학습과 구조 성장 방식보다 적은 노드로 투영신경회로망을 훈련시킬 수 있음을 볼수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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