改进的CAGAN在虚拟试衣中的应用

针对CAGAN（Conditional Analogy GAN）换衣后效果模糊，在目标衣服与原始衣服长短不一致时效果一般，相对目标衣服保留过少的细节等问题做了相关研究并对CAGAN进行了改进，提出了新的虚拟试衣方式。经过改进的CAGAN生成一个粗糙的结果，由该结果得到目标衣服穿在模特身上改变形状后的mask，接下来利用mask对目标衣服进行变形，综合变形的衣服和第一步的结果便得到最终的试衣图像。实验结果表明，该方法解决了前面存在的问题，而且取得了非常好的效果。     

Cognitive and affective processes for learning science in immersive virtual reality

As immersive virtual reality (IVR) systems proliferate in classrooms, it is important to understand how they affect learning outcomes and the underlying affective and cognitive processes that may cause these outcomes. Proponents argue that IVR could improve learning by increasing positive affective and cognitive processing, thereby supporting improved performance on tests of learning outcome, whereas opponents of IVR contend that it could hurt learning by increasing distraction, thereby disrupting cognitive learning processes and leading to poorer learning outcomes. In a media comparison study, students viewed a biology lesson either as an interactive animated journey in IVR or as a slideshow on a desktop monitor. Those who viewed the IVR lesson performed significantly worse on transfer tests, reported higher emotional arousal, reported more extraneous cognitive load and showed less engagement based on EEG measures than those who viewed the slideshow lesson, with or without practice questions added to the lessons. Mediational analyses showed that the lower retention scores for the IVR lesson were related to an increase in self-reported extraneous cognitive load and emotional arousal. These results support the notion that immersive environments create high affective and cognitive distraction, which leads to poorer learning outcomes than desktop environments.     

Coverage optimization algorithm based on VF-CS in mobile sensor network

A random placement of large-scale sensor network in the outdoor environment often causes low coverage.An area coverage optimization algorithm of mobile sensor network (MSN) based on virtual force perturbation and Cuckoo search (VF-CS) was proposed.Firstly,the virtual force of the sensor nodes within the Thiessen polygon was analyzed based on the partitioning of Voronoi diagram of the monitoring area.Secondly,the force of polygon vertices and neighbor nodes was taken as the perturbation factor for updating the node’s location of the Cuckoo search (CS).Finally,the VF-CS guided the node to move so as to achieve the optimal coverage.The simulation results demonstrate that the proposed algorithm has higher coverage and shorter average moving distance of nodes than the Voronoi diagram based algorithms in literatures.     

基于虚拟现实的复杂场景加载优化算法

目前大规模场景模型生成的需求量日益增加, 现提出了一种基于区域的自动 LOD (Levels Of Details)构建算法. 该算法基于动态网格简化算法, 在游戏设计制作的过程中, 游戏开发人员会经常需要对美工部门人员提供的模型进行优化. 为了可以使模型的面数得到简化, 并且不改变模型的外观. 当今流行的 LOD技术非常擅于处理这种情况, 判断模型与摄像机的距离如果超过一定范围之后, 自动调取不同层次的模型, 当模型距离摄像机很远的情况下使用面数低的模型替换高模, 这样可以提高帧率并且降低摄像机前的三角面以及顶点数从而减少渲染压力. 一般模型的简化分为静态和动态模型的简化.大部分情况下, 程序员会让美工部门提供几套不同面数的模型或者通过模型简化工具对高模进行减面并存成多个Mesh, 并在程序运行的时候, 根据模型与摄像机的距离远近动态的替换Mesh. 这是一种静态的方法.这里将尝试使用一种动态的网格简化和LOD技术相结合的方法. 这种新型算法的大大的简化了操作流程, 美术人员只需要提供一个模型, 程序员可以使用这种方法生成量级不同的低模, 根据摄像机与模型的远近自动的调取不同精度的模型.     

基于VR技术的全息化教学应用研究

目前,虚拟现实技术已经大量运用于教育领域,对于基于VR技术的全息化教学资源的建设与应用研究受到了广大学者的关注,如何运用好这一热点技术是当今教育领域的热门话题。首先阐述了全息化教学的资源应用现状和主要作用,然后介绍了全息化教学在典型专业教学中的应用,最后对全息化教学资源建设与开展提出了合理化建议。     

Differences between oculomotor and perceptual artifacts for temporally limited head mounted displays

We used perceptual and oculomotor measures to understand the negative impacts of low (phantom array) and high (motion blur) duty cycles with a high‐speed, AR‐likehead‐mounted display prototype. We observed large intersubject variability for the detection of phantom array artifacts but a highly consistent and systematic effect on saccadic eye movement targeting during low duty cycle presentations. This adverse effect on saccade endpoints was also related to an increased error rate in a perceptual discrimination task, showing a direct effect of display duty cycle on the perceptual quality. For high duty cycles, the probability of detecting motion blur increased during head movements, and this effect was elevated at lower refresh rates. We did not find an impact of the temporal display characteristics on compensatory eye movements during head motion (e.g., VOR). Together, our results allow us to quantify the tradeoff of different negative spatiotemporal impacts of user movements and make subsequent recommendations for optimized temporal HMD parameters.     

“电网一张图”时空信息管理系统

文章首先总结了电力企业信息管理系统的现状,提出了多源信息管理系统融合集成的邦联、子集和完全融合3种方式,分析了3种方式的优缺点,以建设企业"互联网搜索"型数字引擎为目标,提出了融合基于本体的图数据库建模,多维关联与路径因果分析,和人机共生互动可视化决策于一体的企业信息管理系统技术发展趋势;在系统分析目前正在快速发展的图数据库技术与传统关系数据库之间的本质区别基础上,总结原创的电力图计算平台技术的特点;在此基础上讨论"电网一张图"在建设能源互联网时空信息管理平台数据关联索引图中的核心作用,提出了支持能源互联网建设的"电网一张图"时空信息管理系统的技术架构与特点,最后总结"电网一张图"时空信息管理系统在提高电网安全运行水平、提升客户服务水平、增强清洁能源消纳水平、改善经营绩效水平、以及为综合能源服务和建设能源生态等提供数据服务方面的广阔应用场景。     

沉浸式艺术审美体验的自我发现与再设计

探讨沉浸式艺术这一新概念，研究其审美体验是如何有助于自我发现并运用于艺术创作再设计中的。沉浸式艺术是一种能够启发感知联觉的审美体验方式，可使人们重新思考自己与“世界”(真实和虚拟)之间的关系。“感知”、“关系”和“转换”是三个相互交织并贯穿全文的主要问题，同时也是沉浸式艺术的研究基础。结合海德格尔“在世界上”(être-au-monde) 的观念来看，与其说“存在”，不如说人们沉浸并感知于这个世界中。然而，人们对周围环境的感知通常是无意识的，对于感知的认识也时常是冷漠和忽视的。沉浸式艺术使这些感觉得以被强调，它突出了个人的感知运动能力，同时也引起了人们对身体本身的重视。又如Bergson所提出的“投机性关注是建立在一种感知机制的基础上的，这种感知机制从根本上允许对世界进行一定行动而不是仅仅了解这个世界”。因此，对于一个完善的沉浸式审美体验过程来说，重要的是使观众自然地参与其中。当无意识的行为转换为肉眼可见的视觉效果时，审美体验将会更加深入人心。因此关于沉浸式艺术作品的创作，可以结合西方艺术家Marcel Duchamp的Ready-made的创作理念和中国道家的“无为”思想，研究怎样将被忽视的日常行为自然地转换为可见的，被重视的视觉效果，从而揭发主体与“世界”之间的多种潜在关系。     

分布式发电与智能微电网虚拟仿真实验设计与实现

针对难以开展分布式发电、微电网规划设计、运行控制等物理实验的难题,基于虚拟仿真3D技术构建了海岛和工业园区微电网场景,设计了实例认知、仿真实验、综合设计三层次五模块实验教学方案。通过该虚拟仿真实验,有助于学生掌握微电网规划设计、能量管理、参数设计等原理与方法,全面培养学生分析解决问题能力和研究创新能力。     

钢铁生产的水能关系分析

从钢铁生产过程中水资源使用时的能耗角度研究了钢铁联合企业的水能关系，提出了水能强度的概念来评价企业生产过程中水资源利用的节能水平，建立了钢铁企业的水能关系模型。以中国某大型钢铁联合企业为例，计算并分析了该企业的水能关系。该企业总的水能量为55 709 kW·h/h，重复用水水能量占整个钢铁企业全部水能量的82%，补水水能量占16%，排水水能量占1%；各工序中热轧工序占比最大，其次是炼铁、炼钢工序，冷轧、烧结和炼焦工序较低。该企业的吨钢水能强度为0.208 kW·h/m3，炼铁工序的水能强度最高，热轧、炼钢工序次之，烧结、冷轧和炼焦工序较低。最后，从钢铁生产过程水资源利用的角度得到节能的方向及措施。