基于特征轮廓的立体构型方法

工程图学课程中大多数立体结构都可以看成是由特征轮廓经过拉伸、切割 或者旋转运动而成型的。结合工程图学系列课程和三维CAD 课程的教学实践,总结出一种 基于特征轮廓的立体构型方法。从立体的二维视图中提取出表现立体结构形状的特征轮廓, 经过拉伸、切割、旋转或者运动组合完成立体构型。提出了单特征轮廓、单向多特征轮廓、 双向单特征轮廓、双向多特征轮廓等立体构型方法。特征轮廓的方法,尤其是双向特征轮廓 方法可以大大简化立体的构型过程。     

AutoCAD绘图软件立体图形转平面视图的方法

重点解决AutoCAD软件立体图转换成平面视图的方法。基本原理是绘制俯视图实体,并以此为中心,综合应用复制、三维旋转、俯视图投影、轮廓、图层等命令,将6个基本视图在水平面上投影生成。主要步骤：首先绘制一个俯视图实体,然后在其他5个基本视图的位置分别复制该实体并旋转适当角度,再利用俯视图投影的原理在水平面上生成各个平面视图,最后通过将实体转换成轮廓和修改相关图层参数设置达到虚线、实线的正确显示。     

基于分布对齐变分自编码器的深度多视图聚类

多视图聚类(Multi-View Clustering,MVC)旨在利用不同视图间的一致性和互补性来高效处理多视图数据,是大数据分析中重要的研究方向之一.然而,现有方法无法有效学习到多视图信息间的潜在联系,且缺乏考虑视图重要性差异问题.针对上述这些问题,本文提出了一种基于分布对齐变分自编码器的深度多视图聚类方法(Deep Multi-View Clustering based on Distribution Aligned Variational Autoencoder,DMVCDA).首先,针对特定视图我们利用多个变分自编码器从不同视图中提取潜在特征,并对特征的分布进行对齐,以挖掘包含基本信息的潜在特征;然后,引入视图权重参数,获取共享的潜在特征;最后,在潜在特征上建立面向聚类的损失目标,使得学习到的潜在特征更适合聚类任务,从而提高聚类精度.在五个公共多视图数据集上的实验结果表明,我们的模型在精确度(ACC)、标准互信息(NMI)和纯度(Purity)等多个聚类评价指标上均表现出优异的性能.     

二维视图到三维几何模型转换中的BOX显示法

提出一种从二维视图到三维几何模型转换中视图的BOX显示方法,该方法可以将分离识别后的视图自动按照视图投影的方向放置,即将单一的二维视图平面向多投影面转换,建立视图之间的投影对应关系,从而直观地表达实体的投影视图,帮助用户进行形体想象。给出了两个视图BOX显示的例子。     

融合实体类型信息的本体-实例联合学习方法

对表示知识图谱的本体图和实例图进行联合学习能够提高嵌入学习效率,但不能区别表示实体在不同场景下的不同意义。在嵌入时考虑三元组中实体的关系类型特征,提出一种融合实体类型信息的本体-实例联合学习方法JOIE-TKRL-CT,达到在联合学习中表示多义实体、提高知识图谱嵌入学习效率的目的。在视图内部关系表示上,利用实体分层类型模型融入实体类型信息,在两个独立的嵌入空间中分别表征学习;在视图间关系表示上,将表征在两个独立空间的本体和实例通过非线性映射的方法跨视图链接。基于YAGO26K-906和DB111K-174数据集的实验结果表明,JOIE-TKRL-CT能够准确捕获知识图谱的实体类型信息,提高联合学习模型性能,与TransE、HolE、DisMult等基线模型相比,其在实例三元组补全和实体分类任务上均获得最优性能,具有较好的知识学习效果。     

基于半监督协同训练的百科知识库实体对齐

针对传统实体对齐方法中的有监督学习算法依赖大量标注数据,以及特征表示不适用于百科知识库等问题,提出一种基于半监督协同训练的实体对齐方法。将实体对齐建模为一个带约束的二分类问题,充分利用实体名、属性、描述文本及其中的时间、数值等关键信息,组合生成多维特征;将特征划分为2个相对独立的视图,通过2个视图上分类器的协同训练,迭代地从未标注数据中学习同义实体的分布情况。在2个中文百科上的实验结果表明,使用半监督协同训练方法进行实体对齐的F1值达到84.3%,较其他方法效果最优,证明了其有效性和在百科知识库上的实用价值。     

三维实体精确分层算法及虚拟重构技术

为了避免三维模型分层过程中的计算误差,并对分层效果进行预测和评价,提出一种精确分层算法及三维实体虚拟重构技术.分层采用投影二维工程图的技术,利用CAD软件本身所具有的二维轮廓提取及剖面线设置功能,输出一系列剖面视图提供给成型设备.三维实体重构技术完全模拟“层叠”制造过程,将一系列二维轮廓信息重构成三维实体.针对三维运动控制代码及二维工程图文件两类控制方式分别给出了两种重构算法.利用二次开发技术在SolidWorks上实现了算法功能,应用实例验证了其可行性及有效性.此方法可在大多数三维CAD系统平台上实现.     

视图分支共享卷积神经网络的多视图人群计数方法

多视图人群计数,指从多个视角的图片中估计当前场景的人数.大多数基于卷积神经网络的方法使用多个同构但独立的分支处理不同视图,在增加模型复杂性的同时,引入大量的冗余特征.针对此问题,本文提出一种基于视图分支共享的卷积神经网络模型,使用同一视图分支从不同视角的图片提取出多个尺度对齐的特征图.这些特征图被投影到同一个世界平面上进行融合,进而回归出当前场景人群分布密度图.在视图分支内部,该模型在保持一定的结构复杂性的同时,减少各卷积层的核数量,极大降低模型可学习的参数数量.本文在两个公开数据集(PETS2009、CityStreet)上测试了性能,与5种已有方法相比较,本文方法能达到更好的性能.     

一种基于外部轮廓的数字验证码识别方法

提出了一种基于数字验证码外部轮廓结构特征的简单、快速数字识别方法。首先对验证码图像进行二值化处理,并将二值化图像分割成相应若干单个数字图像。然后对分隔出来的单个数字图像外部轮廓的上、下、左、右4个方向进行特征计算,最后依据所计算得到的外部轮廓方向是否具有突变、左斜、右斜、圆弧等特征来对它们进行识别。实验结果表明该方法具有比神经网络、模板匹配等方法简单、快速、鲁棒的性能。     

基于图像的工程图视图分离

视图分离是工程图三维重建的关键步骤之一。该文提出了一种新的工程图视图分离方法，通过将二维视图中的图元转换为图像，利用图像域中离散像素点的连贯性，快速稳定地在图像域中找到视图轮廓和轮廓的最小包围矩形，达到分离视图的目的，然后在图形域中精确确定视图最小包围矩形。该方法的分离过程与视图中图元组合复杂性无关，并能自动分离任意视图数目的工程图。     

基于异构特征聚合的局部视图扭曲型纸币识别

如何识别同一物体的不同结构的表现形式,对于机器而言,是一个比较困难的识别工作.本文以易变形的纸币为例,提出了一种基于异构特征聚合的局部视图扭曲型纸币识别方法.首先利用灰度梯度共生矩阵、Haishoku算法和圆形LBP分别获得纹理风格、色谱风格和纹理,这些特征从不同的角度描述了局部纸币图像,然后通过VGG-16、ResN...     

基于Gabor滤波器和聚类的图像配准算法

提出一种基于多尺度、多方向Gabor滤波器提取图像局部不变特征并用AP聚类进行约束的配准算法。该方法首先利用Gabor尺度空间核函数对图像进行尺度空间分解,在每一层尺度图像的不同方向上提取Harris角点,在以Harris角点为中心的固定大小的搜索窗内搜索三维尺度空间的极值点作为局部特征点的位置和特征尺度;在特征子区域内用梯度描述特征点;将得到的两幅图像的特征点AP聚类分析,实现m:n的粗匹配,最终通过各类之间的欧式距离实现对应点的匹配,通过AP聚类可有效排除多相似内容的图像之间的误匹配。实验结果表明,该算法能够提取稳健的精确特征点,并且可以有效去除多相似内容图像带来的匹配误差,实现图像的配准。     

基于形状相似性的快速成型扫描算法检索实例

针对快速成型系统采用单一扫描算法带来的缺陷,提出了一种基于切片图形几何形状匹配的综合选取扫描路径的方法.根据pic文件格式,构造边角邻接矩阵(EAAM)和边属性向量(EAV)以表达切片图形的几何形状.并给出了基于上述模型的形式化定义;通过抽取表征EAAM和EAV特征参数建立了一个有效的实例索引机制,提出了形状相似性及实例相似性的度量和计算方法;最后给出了切片图形检索过程的关键算法实现,该方法具有较好的通用性和实用性,能够有效的提高快速成型系统效率.     

Camera and light calibration from reflections on a sphere

This paper introduces a novel method for recovering light directions and camera parameters using a single sphere. Traditional methods for estimating light directions using spheres either assume both the radius and center of the sphere being known precisely, or they depend on multiple calibrated views to recover these parameters. In this paper, it will be shown that light directions can be uniquely determined from specular highlights observed in a single view of a sphere without knowing or recovering the exact radius and center of the sphere. Besides, given multiple views of the sphere, it will be shown that the focal length and the relative positions and orientations of the cameras can be determined using the recovered sphere and light directions. Closed form solutions for estimation of light directions and camera poses are presented, and an optimization procedure for estimation of the focal length is introduced. Experimental results on synthetic and real data demonstrates both the accuracy and robustness of the proposed method.     

The Ten Commandments of Prototyping

Rapid prototyping is seen by many as the solution to numerous difficulties facing today's systems development managers. Yet there is no such thing as a single rapid prototyping model. Prototyping tools and techniques are quite diverse, and project failures attributed to prototyping are not uncommon. This column offers a set of guidelines to those managers who wish to successfully exercise rapid prototyping techniques.     

RP过程控制系统模块化设计方法

针对RP（rapid prototyping）过程的复杂性,提出一种RP过程控制系统的模块化设计方法。本方法将软件和硬件有机结合,激光加工运动控制模块独立设计,可嵌入不同的RP设备中,有效降低开发成本。系统引入了加工代码查错及图形预览算法,可减少成型失败次数,提高成型效率。大量的实例应用验证了本系统的可行性及稳定性。     

The Ten Commandments of Prototyping

Abstract

Rapid prototyping is seen by many as the solution to numerous difficulties facing today's systems development managers. Yet there is no such thing as a single rapid prototyping model. Prototyping tools and techniques are quite diverse, and project failures attributed to prototyping are not uncommon. This column offers a set of guidelines to those managers who wish to successfully exercise rapid prototyping techniques.     

融合图像场景与目标显著性特征的图像描述生成方法

图像描述生成是图像人工智能领域的重要研究方向之一.现有方法大多仅使用单一图像特征,导致无法完全描述图像中多个目标或者无法准确表达目标间的关系.提出方法通过场景特征解码模块和目标显著性特征解码模块分别对图像场景特征和目标显著性特征进行解码,并将解码后的两种特征进行融合,实现图像目标属性与目标间关系的信息互补.在MSCOCO数据集上进行实验,结果相较于基准方法有一定的提升,表明该模型对图像内容的描述更加准确和完善,对图像信息表达更加丰富.     

并行栅格扫描填充路径及其规划算法

深入分析快速成形制件翘曲变形的原因后,提出一种全新的扫描填充路径--并行栅格路径及其规划算法.按照这种路径能够近似、并行地完成整个待成形二维平面区域的扫描填充过程,在减小XY向温度梯度的同时,均匀化不同位置材料成形后的冷却收缩约束力,使得不同位置材料的冷却收缩趋于同步和均匀,减小了制件的整体翘曲变形量.实验表明,该算法能够在与其他类型路径的规划算法大致相当的时间和空间复杂度下,获得扫描填充性能更加优越的路径.