基于感知的体可视化综述

体可视化是一门交互地视觉呈现三维数据场的技术,允许用户直观方便地理解数据中所包含的几何结构和特征信息,在医学影像、石油勘探、大气气象和科学计算模拟等领域得到广泛应用.由于三维数据场内部特征的复杂性,实现高表达力的体可视化需要同时考虑数据的特性和用户的因素.基于感知的体可视化技术在可视化流程中考虑人类感知过程和认知过程的特点,使得可视化的结果符合人类感知特性和习惯,达到有效地揭示数据特征的目的.文中从用户驱动的体数据分析、符合感知的可视化设计和表意性体可视化3个方面对基于感知的体可视化的相关技术进行梳理总结,并指出该领域需要进一步探索的研究方向.     

基于人脸特征和线积分卷积的肖像素描生成

为了更好地模拟素描的笔画和突显肖像素描中五官的部分,提出基于人脸特征和线积分卷积的肖像素描生成方法.首先进行人脸分割,由人脸特征点确定GrabCut算法中每个特征的初始trimap,然后根据分割结果使用线积分卷积算法绘制肖像素描.文中使用了基于分割结果的多分辨率白噪声和方向场,并提出了基于分割结果的自适应性边界提取算法.实验结果表明,该算法改善了肖像素描的生成效果.     

发布订阅系统中Carzaniga匹配算法优化

基于内容的发布订阅系统中应用广泛的Carzaniga算法只支持订阅覆盖,未考虑多个谓词间可能存在的覆盖关系,从而引发事件与订阅较严重重复匹配,降低系统匹配效率,导致系统性能低。针对该问题,该文提出一种改进算法,结合计数法和搜索树匹配策略,利用谓词间的覆盖关系减少重复匹配,划分并行谓词集匹配树加速匹配。实验表明,其进一步减少重复匹配,匹配效率得到一定提高,也提高系统性能和可扩展性,更适用于大规模的发布订阅系统。     

面向等几何分析的几何计算

等几何分析方法是一种直接基于CAD模型的精确几何表示进行物理性能仿真分析的新方法.文中从几何计算的视角出发,对等几何分析方法的基本框架,以及面向等几何分析的几何设计与计算的相关工作进行了介绍,重点介绍适合分析的计算域参数化、适合分析的新型样条理论、等几何配点法、面向等几何分析的并行计算等4个方向的研究进展.最后对需要进一步深入研究的关键问题进行了探讨.     

参数自适应的条件随机场视频分割方法

针对已有算法需要采用一系列参数经验值得到最优视频分割结果的问题,提出根据视频特征自适应地计算视频邻域关系的特征强度函数,构造参数自适应的条件随机场视频分割模型。算法的核心思想是采用视频中像素之间的邻域关系自适应计算各个模型的特征函数,通过条件随机场模型对这些特征能量函数进行约束并利用Gibbs采样算法对该模型进行求解,获得全局优化的分割结果。针对不同环境下的视频分割实验表明,该算法能够很好地逼近最优经验参数所得到的视频分割结果,从而避免定义经验值所导致的算法局限性问题。     

一种基于无线传感器网络安全的社区卫生保健监护系统设计

设计并实现了一种基于无线传感器网络带安全机制的社区卫生保健监护系统.为了避免无线网络通信中信息泄漏和受到攻击,在现有传感器网络节点资源受限情况下,采用椭圆曲线密码体制及相关算法,有效地实现了加密系统中复杂的密钥管理功能,通过椭圆曲线加密和数字签名技术有效防止人体生理参数等敏感数据的泄漏,同时提出了一个切实可行的系统架构并加以实现.实验结果表明,系统能抵御网络潜在的无线信号窃听和内部攻击.     

旋转圆锥网格及其在玻璃/钢结构中的应用

圆锥网格是计算机辅助建筑设计中一类新的平面四边形网格,具有良好的等距性质,非常适用于玻璃/钢结构,而旋转曲面是建筑设计中的常用形状.通过引入旋转圆锥网格的概念,并利用圆锥网格的定义,给出了构造旋转圆锥网格的简单方法.证明了只在旋转曲面r(u,v)=(f(u)cosv,f(u)sinv,g(u))的v参数方向进行均匀分割,而在U参数方向进行任意分割,则所产生的平面四边形网格为圆锥网格;并研究了旋转曲面为圆锥曲面和圆柱曲面的特殊情况;最后给出了基于旋转圆锥网格的玻璃结构造型实例.该方法简单易行,对计算机辅助建筑设计中的玻璃/钢结构造型有一定的实际应用价值.     

基于自主计算的政务数据中心体系架构的研究

＂政府信息化＂的发展使得政府机关中信息数据呈现出＂信息孤岛＂现象;同时,随着政务系统规模的不断扩大,复杂性的不断增加,人对系统的管理能力也将变得越来越弱。因此,构建具备自我管理能力的政务数据中心将是解决这些问题的有效途径。首先简要地介绍自主计算相关概念;其后结合现有理论和技术,提出一种基于自主计算的政务数据中心体系架构,并根据数据中心的特点,具体说明其中自主服务元素的组成结构及其内部逻辑。     

利用POMDP模型来增强分布式系统的生存性

针对分布式系统存在的状态信息不完全问题,引入部分可观察的马尔可夫决策过程(POMDP)模型到生存控制系统中.在该控制系统的构造过程中,结合前瞻的思想,提出一种简易、有效的搜索算法(NSL算法)来作出决策,从而在一定程度上弥补了现有生存控制系统的不足,提高了分布式系统的可生存性.     

基于Voronoi图的植物叶脉建模方法

提出了一种生成树叶叶脉模型的算法.叶片轮廓用B样条曲线绘制,分形LS文法用来实现对第一、二级叶脉的模拟,并使用Voronoi图对叶面进行网状分割生成第三级细脉.在生成Voronoi图的过程中,采用基于Poisson-disk模型的Dart-throwing随机采样算法得到均匀分布的Voronoi点集.仿真结果验证了该算法的可行性.