国家自然科学基金(60773082)
- 作品数：17 被引量：55H指数：4
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- 相关机构：重庆大学学研究院重庆市农业科学院更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术农业科学生物学更多>>
- 基于多尺度分析的虚拟植物分枝结构三维重建被引量：10
- 2009年
- 提出一种基于多尺度分析的虚拟植物分枝结构三维自动重建方法。首先建立控制分枝结构生长的二维层次自动机模型。对同种植物不同植株生长单元和叶元两级组织的形态和几何数据进行采样,用隐马尔可夫树分析生长单元的统计特征及转移关系,隐状态标记具有不同统计特征的各类生长单元,并采用半马尔可夫链描述产生各类生长单元的叶元序列。多尺度分析结果作为二维层次自动机模型的参数,自动控制三维重建过程。仿真实验表明本方法能够较真实地自动重建同种植物分枝结构的三维模型,能满足虚拟农业实验室的植物建模需求。
- 屈洪春朱庆生蔡林沁曾令秋郭明伟吕中华
- 关键词：虚拟植物自动机三维重建多尺度分析
- 植物茎生长过程细粒度仿真被引量：2
- 2011年
- 为真实仿真植物茎生长过程,对植物茎以及分枝进行更细粒度划分,把茎的生长按分生区、伸长区、成熟区三级结构划分依次迭代,结合参数L系统仿真植物的形态几何结构,达到了良好的效果。对植物分生区设置flower、subaxis、leaf 3种侧芽因子,以提高植物生成不同器官的可控性。通过仿真实验表明细粒度划分能够降低参数L系统的复杂度,较真实地仿真植物的生长过程及植物学现象。
- 朱庆生黄伟屈洪春黄启中郑敏
- 关键词：仿真
- 基于生长上下文的虚拟植物生长建模
- 2013年
- 为解决植物生长模拟问题,提出一种基于生长上下文的植物建模方法。该方法以虚拟器官描述植物器官,通过对生长数据的采集建立生长上下文,由生长上下文控制虚拟器官属性的修改和Morphing过程,3D引擎读取虚拟器官属性渲染得到植物三维可视化图形。实验结果表明,该方法能有效模拟生理驱动的植物器官生长问题,符合生长规律,提高了建模真实性。
- 傅鹤岗王鲁瑞葛亮刘骥
- 关键词：虚拟植物
- 格式兼容的视频加密算法设计与实现被引量：1
- 2010年
- 现有格式兼容的加密算法在安全性、可操作性和解码耗时等方面各有优劣。针对上述情况,提出一种新的视频加密算法。该算法根据MPEG视频标准,通过改变宏块条竖直位置值进行置乱,实现图像的加密。理论分析与仿真实验结果证明,该算法简单易行,安全性高,加密数据量少,加密速度快,且对数据压缩率无影响。
- 朱庆生刘金凤葛亮赖师悦罗大江
- 生长素对植物生长发育调节作用的模拟被引量：1
- 2008年
- 为有效地模拟真实植物的生长过程,综合考虑植物外部形态、生理机制和环境因素的相互影响,基于开放L系统,对植物激素——生长素对植物生长调节作用进行建模,真实再现植物在内外因素影响下的生长发育形态,并实现植物生长的动态可控性。
- 朱庆生侯凌锋吕中华
- 关键词：虚拟植物生长素
- 基于L系统和三维Morphing的器官生长建模被引量：6
- 2010年
- 为解决植物器官生长过程中的变形问题,提出一种基于L系统和三维Morphing的器官生长建模方法。该方法以L系统描述植物的拓扑结构,以三维Morphing模拟植物叶片和果实的变形过程,并根据花的特殊结构引入一种模块化建模方法以实现花的开放过程。以辣椒为例展示建模过程,实验结果表明,该算法能解决植物器官变形问题,提高建模效率。
- 朱庆生许允催曾令秋方凡吕中华
- 关键词：L系统虚拟植物
- 基于GPU的植物生长模拟被引量：2
- 2012年
- 为了提高复杂植物生长模拟的性能,结合虚拟器官网络和图形处理器(GPU)技术提出植物生长模拟方法.该方法采用虚拟器官网络作为植物生长模型,用于描述植物器官的生理属性和形态属性、植物器官间的关系、环境对植物器官的影响以及植物器官的生长规则.利用GPU架构的优势,以并行计算的方式实现植物生长演化和植物形态展现,从而提高植物生长模拟的计算速度.实验结果证明,采用该方法不仅能够模拟植物的生长,而且相对基于CPU的串行植物生长演化和形态展现有性能上的优势.
- 刘骥朱庆生黄晓凤曾令秋李松阳
- 基于虚拟器官的植物可视化被引量：6
- 2010年
- 提出一种基于虚拟器官的植物可视化方法。该方法将真实植物器官的生理和形态属性抽象为虚拟器官的属性,以虚拟器官间的关系描述虚拟植物的形态,并通过对虚拟器官属性的变化来实现对整个植物生长过程的模拟。虚拟器官的属性变化由生长规则所控制。生长规则依据虚拟器官的属性和当前的环境属性来决定下一生长周期虚拟器官属性的变化。环境属性的变化由虚拟环境根据环境变化规则来模拟。植物最终的3D形态,由3D引擎通过读取各个虚拟器官的属性来进行展示。实验证明该方法能够对植物生长进行逼真的模拟。
- 刘骥朱庆生曾令秋李松阳
- 关键词：虚拟植物L系统植物器官
- 基于粒子群算法的B样条曲线拟合被引量：4
- 2009年
- 图像边沿的曲线拟合对于目标对象的识别是十分重要的预处理步骤。针对目标边沿含有比较复杂的噪声的图像提出了一种基于多目标粒子群优化的算法,实现了曲线的快速平滑拟合。该算法利用建立辅助存储空间和保持解多样性的策略防止粒子群算法收敛过早;在边沿离散化采样时用分治与递归的搜索策略提高了B样条基函数节点参数选取的灵活度,从而实现了目标区域边沿的多分辨率插值拟合。实验证明该算法能够在较快实现曲线拟合的同时将目标区域边沿噪声去除,并能较好地实现图像三维重建预处理的需求。
- 朱庆生曾令秋屈洪春刘骥
- 关键词：粒子群优化B样条曲线多目标优化
- 生理驱动的叶片生长变形算法被引量：3
- 2011年
- 提出一种利用反馈控制系统实现生理参数多尺度变化从而驱动叶片生长变形的算法。首先采用二维层次自动机产生植物各器官的分枝结构,通过内部扰动函数实现生理参数与植物生长刺激的互动。其次植物生长刺激在实现了对外部环境参数的影响的同时也修改各器官内部的细节,外部环境参数的变化反过来又对器官分枝结构实现了剪枝。然后在渠化管网假设基础上利用反应-扩散原理实现叶脉纹理的变化,最后通过可控网格面的卷曲和扭曲实现叶片的三维形变。仿真实验表明本方法能够较好的模拟植物叶片的纹理和形状随生理参数改变而变化的过程,能满足虚拟农业实验室植物器官动态展示的需求。
- 曾令秋朱庆生屈洪春刘骥吕中华
- 关键词：剪枝卷曲
