基于物理模型的彩色图像理解算法

给出一个彩色图像理解算法。算法首先对图像上的颜色变化(由光照和物体颜色引起)进行分析与综合,然后分割图像。算法的基础是二色反射模型理论,该理论认为反射光的颜色是界面反射(高光颜色)和本体反射(物体颜色)的线性组合,这两种反射光在颜色空间的三维直方图中形成特定的聚类(点簇)。因此分析聚类的性质可帮助确定光照和物体的颜色,但是有意义的聚类的生成又以图像中物体区域的确定为前提。算法按照假设检验的策略,依据图像中的连通性和颜色空间中聚类的特征,完成彩色图像的分割,并产生对景物中所发生的光学过程的物理描述。     

彩色图像中的本征图像的抽取

光源的位置和颜色影响到景物在摄像机中的成像,高光(highlight)的出现使一般的分割算法得不到理想的分割结果。文中根据二色反射模型(Dich-romatic Reflectioa Model),将图像分解成两个本征图像(intrinsic image)——本色图像(matte image)和高光图像(highlight image)。本色图像是去掉高光后的图像,反映了景物本身的不变性,不受外部因素(如光源的位置和颜色)的影响。而高光图像是只含有高光的图像,反映了外部因素的影响,有助于确定物体的形状。文中的彩色图像是指单一颜色光照(非单一波长的光照)下的单色物体在彩色CCD 摄像机中成的像。     

捕捉看不见的光线

在观天巨眼系列前十三篇中,我们介绍了光学望远镜,它们只能用来观测天体发出的可见光。其实,天体还发出许多种我们人类的眼睛看不见的光线。如射电波(实际上就是无线电波,天文学上将其称作射电波)、红外线、紫外线、X射线、γ射线等。古代和近代的天文学家不知道这些不可见光线的存在,他们只能在可见光范围内观测宇宙、研究天体。近一二百年来,人们才陆陆续续发现这些看不见的光线,并且陆陆续续研制出许多观测这些天体辐射的特殊的望远镜,使人类对宇宙的认识越来越全面,越来越深入。     

宇宙探索

现如今，宇宙探索像磁石吸铁一样吸引着人们的目光，什么超新星、暗物质、中微子、黑洞、引力波、反物质、暗能量……令人眼花缭乱。本系列文章让人们跳出太阳系，对如此宇宙奥秘先睹为快。迄今，人类对太阳系外宇宙进行探测的手段，还只有望远镜。因此，本系列文章以各类望远镜为藤本，顺藤摸瓜、繁而不乱地去见识种种宇宙奥秘。作为铺垫，先对宇宙探索技术的发展、望远镜的基本原理和最基础的物理概念作精略的介绍。     

机器人哈勃的新希望?

今年6月1日，美国科罗拉多州丹佛市的美国天文学会大会现场。“我们不会变成瞎子。”美国航宇局局长奥基弗对在座的1400名天文学家说道，这是奥基弗自今年年初宣布取消对哈勃空间望远镜的最后一次维护后首次正式与天文学家对话。奥基弗在讲话中指出，她可以考虑利用机器人航天员上天维护哈勃空间望远镜。     

立位应激时神经效应器分布的性别差异

大量实验证明女性更容易出现晕厥或晕厥前症状，与男性相比，女性的立位耐力更低。在进行立位应激实验时，女性耐受的时间较短，因此流体静压对她们的作用也小。造成立位负荷时性别反应差别的因素有血量、每搏量和心输出量的变化、压力感受器反射功能、基础的心脏迷走活动、肾上腺受体反应。     

斯皮策空间望远镜10周年精选图集（一）

在2003年8月25日，美国航空航天局的斯皮策空间望远镜发射升空。转眼间10年已过，现在就让我们回顾一下斯皮策空间望远这10年的收获 1．大麦哲伦星云的红外特写字宙中的尘埃云在这张红外特写中泛起涟漪，它是我们银河系的卫星星系——大麦哲伦星云。事实上，这张炫酷的图像展现出在邻近我们的矮星系中充满了大量的尘埃星云，就如同沿着银河系盘面分布的密集尘埃一样。图像中，斯皮策数据以蓝色表示，代表着被年轻恒星所加热的尘埃；赫歇尔空间天文台提供的数据以红色和绿色表示，代表着来自恒星形成刚刚开始或已经结束的中低温区域的尘埃。由于被产生的尘埃所主导，大麦哲伦星云在红外波段下的外观与其光学图像显著不同。但是这个星系中著名的蜘蛛星云依然清晰可见，在图上对应的是中心偏左最明亮的那块区域。大麦哲伦星云宽约30000光年，距离我们仅有160000光年远。     

欧洲南方天文台百强图片（一）

1．火焰星云 这幅图片是VISTA（世界上最大的巡天望远镜）对外公布的第一张图片，由可见光和红外巡天天文望远镜拍摄的照片合成。