对含内孔面模型的切割仿真研究

为了快速封堵含内孔的面模型被切割后形成的中空截面轮廓,以便完整的表达模型.采用先剖分外轮廓,以封堵整个截面的轮廓,然后依次去除内轮廓区域的思想,最终实现中空面的封堵.先使用逐点插入算法剖分整个中空截面轮廓,然后删除已检测到的内孔洞的区域,在确保剖切面内所有轮廓顶点不发生任何变化的要求下.实现了含内孔面模型的快速切割仿真,并使用实例加以验证.该算法可以广泛地应用于各种含内孔面模型的切割仿真,尤其在医学手术仿真中.     

机构位移仿真分析方法比较研究

机构位移分析是运动分析中最根本的问题,机构位移分析方程通常是非线性的,只有简单的二级机构才能列出输入变量和输出变量之间的显函数表达式,而在其他情况下,方程的求解就需要利用各种数值解法.以压床六杆机构为研究对象,推导了机构多位移矩阵迭代求解和单一位移精确求解的理论方程,并用上述两种方法对压床六杆机构进行了机构位移仿真计算比较分析,证实单一位移精确求解方法的计算比较简便,求解过程不用推导,一旦确定单一位移值后,可对其它位移进行精确求解,对机构位移仿真计算有一定的实用性,累积误差小,可用于机构运动学设计.     

基于球面参数化的点模型渐变

为了获得光滑自然的点模型渐变效果,基于球面参数化,提出了一种鲁棒的渐变算法。该算法首先对源和目标模型进行球面参数化,使得参数化后的模型嵌入到单位球面上;然后在球面上自适应地对齐模型间的相应特征点,并将球面映射到矩形参数域上,基于该域建立模型间各采样点的对应关系;接着在渐变过程中,采用拉普拉斯算子计算出中间点模型的几何位置,以保持模型的细节;最后利用移动最小二乘曲面进行动态上采样,以消除中间模型的裂缝。实验结果表明,该算法具有良好匹配的采样点对应和光滑的渐变过程。     

各向异性的分形地形生成方法研究

传统的分形地形生成方法得到的地形是各向同性的,为了使生成的分形地形具有各向异性特征,提出了一种新的分形地形生成方法,该方法利用组合分形布朗曲面模型,将具有不同特征的两种分形布朗曲面相融合,使得生成的地形具有各向异性特征.对组合分形布朗曲面算法进行了仿真实验,生成了最终的分形地形.对仿真结果的分析表明,生成的分彤地形的特征具有各向异性特征,和实际的自然地形特征相符合,从而证明了该算法的有效性.     

3维图像中边界曲面可被等值面逼近的判定方法

在可视化技术中,人们常试图从3维图像中抽取特定的等值面,以近似表示3维图像中所包含目标的边界曲面。考虑到实际的3维图像中,某些目标的边界曲面可以被特定的等值面很好地逼近,但是由于许多目标的边界曲面事实上难以被任何等值面很好地逼近,因此,识别3维图像中哪些边界曲面可以被特定的等值面很好地逼近就成为可视化技术中一个非常重要的研究问题。为了准确地判定哪些边界曲面可以被特定的等值面很好地逼近,特提供了一个有效的判定方法。该方法首先计算紧密地分布于连续隐边界曲面两侧的目标网格点,然后判定计算得到的目标网格点集合与背景网格点集合可否在误分很小的情况被某些等值面分离开来。实验结果表明,该判定方法是可行有效的。     

基于三角面元的FDTD网格生成与可视化实现

针对三维复杂目标利用时域有限差分法(FDTD)进行电磁数值计算中遇到的Yee元胞建模的难题,提出了一种将三维三角面元模型转换为Yee元胞模型的方法,方法的实质是判断Yee元胞的中心点是否在目标模型的内部或是表面,根据判断后输出的结果进行了FDTD数值计算,计算结果证明了方法可以正确且快速的实现时域有限差分法的自动网格剖分,实现了FDTD网格的自动剖分.并利用OpenGL技术编程实现了剖分模型的可视化,有效的提高了时域有限差分法的电磁仿真系统预处理的能力.     

点模型的面元简化方法

为有效地简化稠密采样点模型,提出了一种基于面元（surfel）重建的点模型简化方法。该算法首先对每个采样点面元的初始半径进行估算,并同时根据曲率的变化确定每个面元的简化权值;然后采用surfel合并的方法来聚合、减少surfel图元的数量,按照计算的surfel权值,确定surfel合并的顺序,合并并重建成一个新的surfel,合并过程中判断误差是否满足要求,满足则合并成功。如此迭代,直到surfel合并引起的误差达到阈值或surfel权值达到某个给定值。实验结果表明该算法能有效减少稠密采样点模型的点数,且在相同误差控制下简化率高于一般的基于纯采样点的简化算法;同时,简化模型能很好地保持原始模型的几何形状,防止简化后表面空洞现象的产生。     

利用地统计分析及GIS技术实现流域面雨量预报

根据地统计学及地理信息系统(GIS)的空间建模原理,采用工业标准的、开放的、统一的ArcObjects嵌入式组件开发方法,利用多模数值预报,研制并构建精细化的流域面雨量集合预报模型及雨涝区划单元定量降水应用组件,将其动态、无缝地嵌入到GIS应用系统中,自动生成子流域及雨涝区划面雨量预报指导产品.     

基于ADAM-5510的铁路车辆斜楔检测分拣系统设计与实现

为保证铁路车辆斜楔检修质量,设计和实现了对斜楔的计算机自动检测及分拣。采用ADAM-5510工控机和位移传感器实现对斜楔有关尺寸的检测并对其进行分拣控制。系统运行可靠,精度高,成本低。     

基于三态调制的电力线载波通信的研究

电力线是目前分布最广的有线网络,利用电力线网络进行通信实现自动抄表是电力企业追切需求,但目前电力线载波通信的现状不能令人满意,针对电力线载波通信的现状,本文提出了一种基于三态脉冲位移相位调制的电力线载波通信的调制解调方式,利用RS编解码技术,通过信号检测算法的研究,实现了在相对恶劣环境下的电力线载波通信,并将软硬件开发设计完成的DEMO（实验样品）板进行了实验室模拟环境下的测试,由测试结果可知,此方案基本能满足电力载波抄表的要求,对目前电力线载波通信的研究有一定的参考价值。