基于校园网的实时信息交互平台应用研究

当前,互联网技术已经涉及社会生活的各个领域,特别是随着基于第三代移动通讯技术的移动互联网迅猛发展,移动终端的功能和应用领域不断拓展,移动终端的市场需求始终保持快速增长的态势.高校校园作为信息社会发展的前沿地带,对信息技术的需求日益增大,迫切需要进行个人电脑和智能手机终端的实时信息交互平台建设.本文对基于校园网的实时信息交互平台应用的发展现状、进展及趋势进行研究,探讨高校校园架设低成本高效率的实时信息交互平台的方法.     

基于LeapMotion的个体化手部建模与实时交互

虚拟人手的实时建模是以人机交互为核心的VR/AR系统中的重要技术难点，传统的基于LeapMotion的手部跟踪视觉反馈仅展示骨架动画信息，缺少应用演示的真实感。由此，提出了一个快速高效的个体化手部建模与实时交互系统，重点阐述了该系统的的工作原理以及算法。以含有骨架信息的静止手模型为模板，使用LeapMotion跟踪用户手的骨架数据作为输入，提出了基于骨骼尺寸的手部模型自动个体化建模算法。提供了一种基于不完整骨骼运动数据的线性蒙皮技术的改进算法，可快速计算不同手部姿势下骨架之间的变换矩阵，动态更新虚拟手的姿势。实验结果表明，此系统在实验的硬件平台上运行速度可以达到60 f/s，误差稳定在4 mm以内，能为人机交互任务实时提供真实可靠的视觉反馈。     

基于RTX的分布式平台级仿真系统设计与实现

研究平台级仿真训练系统,广泛应用于武器装备试验评估领域中,平台级仿真包含实体数多、交互信息复杂.如果有人或硬件在回路,则需实现实时运行.如果采用分布式结构,还需实现时钟同步.为了解决实体间复杂信息交互、强实时运行和时钟同步控制等问题,提出参照HLA的数据交互机制和时间推进机制设计了平台级仿真系统框架,并采用流行的Win-dows+RTX平台开发了仿真系统软件.经时间测试,设计的仿真系统满足微秒级的定时精度和死线(dead-line)要求.仿真表明,设计方法适用于平台级、多仿真实体交互,为强实时推进的分布式实时仿真系统构建提供了参考.     

一种三维平台级实体的建模与仿真方法

本文提出了一种基于骨架信息的三维平台级实体的自动化建模与仿真方法。首先介绍了分布交互仿真中的实体建模技术,然后分析了实体骨架信息,提出了基于骨架信息的自动化实体建模方法并给出了骨架信息的建立和表示方法;在此基础上提出了一种基于开放总线的仿真方法,最后对该方法进行了简单分析并给出了结论。     

基于自动机的构件实时交互行为的形式化模型

采用形式化方法对复杂实时构件系统交互行为进行描述和验证,对于提高系统的正确性、可靠性等可信性质具有重要意义.分析了基于进程代数和自动机的构件交互行为形式化建模方法各自的优缺点,在此基础上提出了基于时间构件交互自动机的建模方法,给出了时间构件交互自动机的相关定义、组合和验证算法.时间构件交互自动机引入了时间限制、时间代价、时间代价计算半环、构件组合层次等概念,既能够描述构件交互情况,又能够清楚地表示出构件系统的体系结构信息和实时信息,便于对系统进行描述和验证.最后,结合具体应用给出了应用示例.     

基于超像素的多主体图像交互分割

目的 为解决多主体图像的交互分割问题,在保证分割效果的前提上,提高分割的效率,达到实时交互修改分割结果的目的, 提出基于超像素的图像多主体交互分割算法.方法 基于图像的超像素构造一个多层流网络,利用用户交互绘制的简单笔画给出多主体分割的指导信息.流网络的边权值保证利用图割算法将图像分割成多个部分后,每个部分代表图像的一个主体.允许用户交互给出标记,实时修改分割结果,直到得到满意的多主体分割.结果 通过实验显示,本文方法能得到的满意多主体分割结果,而且时间效率较高.对分辨率为449×275的图像,算法能在1 s内给出结果,满足实时修改的要求.结论 基于超像素建立的图规模较小,能大大减少图割算法的运行时间,达到用户实时交互添加新笔画信息,交互地修正分割结果的目的.利用超像素的边界信息,用户只需输入比较简单的笔画信息,分割算法就能得到正确的多主体分割结果.     

面向实物交互的空间增强现实数字孪生法配准技术

在支持实物交互的空间增强现实系统中,交互会引起实物对象方向、位置的快速改变.为了确保实物移动过程中的虚实配准实时性和精确性,提出一种面向实物交互的空间增强现实数字孪生法配准技术.通过在数字空间建立与物理空间一致的对象数字模型,实时捕获物理空间中对象的方向、位置信息,利用该信息实时调整数字空间中的虚拟对象方向、位置参数;...     

基于发布订阅的分布式监控主动消息交互研究

针对分布式调度监控系统的客户服务器处理效率不高的问题,利用发布订阅消息通信技术,结合公共信息模型,提出了一种分布式监控主动消息交互的新方法;对量测类信息流和控制类信息流进行了实时交互接口设计,融入JMS消息服务器消息主题和发布订阅传输交互模式;该方法在工程中进行了应用,以石德线为算例,进行模拟量和状态量信息的交互实验,完成了单点和多点信息的交互传输,实现了实时变位信息向监控画面的主动即时传输,为分布式调度监控处理提供了一种新的高效实现方法.     

基于Web的实时虚拟仿真系统研究与实现

根据真实场景设计数据库,并将场景信息的变化实时地更新到数据库中.将虚拟现实技术和计算机仿真相结合,基于该数据库建立基于W eb的实时虚拟仿真系统.实时生成场景过程中,根据真实物体在数据库中的位置信息对场景中的虚拟物体进行定位.此外,采用了VRML与JAVA通信的技术为虚拟场景提供交互功能,使用户可以通过网络查询到场景的实时信息.     

结构化骨架求取和内窥可见性计算

提出了包含距离和拓扑信息的结构化骨架提取方法和骨架指导的内窥可见性计算方法,并将其有机地应用于虚拟漫游系统中.结构化骨架提取算法结合了并行细化算法和距离变换算法,使得骨架能够有效地控制虚拟内窥镜的视点移动和漫游位置的跟踪,有利于准确地观察病变位置.内窥可见性算法利用人体器官的封闭管状特征,将其分割成许多网格单元,并在预处理中使用深度缓存计算单元间的可见性,同时对每个单元建立可见性树.虚拟漫游时,通过当前视点信息可进一步动态地删减所在单元的可见性树,从而得到实时可见性,最终实现实时漫游并保持漫游图像的质量.     

大数据实时交互式分析

实时交互式分析针对多目标和多角度的分析任务,通过多轮次的用户-数据库交互过程,逐步明确分析任务与分析目标,全方位地了解相关领域信息,最终得到科学的、全面的分析结果.相比传统数据库“提交查询-返回结果”的单轮次交互查询方式,实时交互式分析更强调交互的实时性与查询结果的时效性.对实时交互式分析的研究已成为近几年研究的热点.针对当前实时交互式分析面临的若干关键问题,对现有的实时交互式分析研究的理论基础、数据模型与系统构架进行了综述.     

车载数据交互系统

设计了一种车载数据交互系统,采用触控交互界曲实现了对车辆信息的实时显示以及对车辆节点的控制,并利用嵌入式数据库SQL实现了对重要车载数据的实时备份,通过ARM-Linux操作系统平台对系统加以实现,达到了设计目的.     

基于Ajax4jsf的XML设计器

研究了一种支持网络化协同设计、满足不懂XML编程用户设计需求的XML设计器.重点考虑其实时、异步的信息交互能力,基于Ajax4jsf框架设计Web接口,为XML文档批量设计提供技术支持.由Ajax引擎在客户端处理用户请求,减少了多用户并发访问情况下的服务器载荷,通过异步模式获取数据,提升了用户的体验效果.基于模型驱动实现数据在数据库和XML文档间的双向映射,通过解析器DOM实现XML文档与其他应用程序的数据转换.开发了XML设计器的原型系统,并测试其信息交互性能.实验表明,所开发的XML设计器的实时异步信息交互能力有了一定的提高.     

车辆信息远程监视系统设计与实现

研究车辆信息监控技术,针对目前车载信息监视系统终端位置固定,大多以远程的控制中心为核心的集中式的监控方式,设计了一种基于智能手机为终端的监视系统.采用蓝牙、GPRS无线通信技术结合自行设计多源数据交互协议,实现了对车辆速度、加速度、方向、高度、ECU故障等信息的实时监视,并可主动与服务中心、信息采集板进行交互,查询其他车辆信息.实验表明,该系统移动性强,可靠性高,能够较好的满足车辆信息实时查询的需要.     

实时交互的自由臂三维超声成像系统

传统的自由臂三维超声成像系统不能做到实时交互的重建.介绍了实时交互的自由臂三维超声成像系统RIF-3DUSIS(real-time and interactive freehand three-dimensional ultrasound imaging system),包括其整体设计思想、三维重建方法和软硬件系统结构.RIF-3DUSIS的特点是:(1) 在扫描过程中,实时进行采集和三维重建,并使得操作者能够对重建体模型进行实时的交互操作;(2) 在扫描的同时,不仅通过动态显示重建体提供可视化的反馈信息,而且不断更新显示已重建的比率,以定量地引导扫描重建的进度;(3) 在每一步操作之前都会给出提示信息,引导操作者进行操作.实验结果表明了RIF-3DUSIS实时重建的有效性和动态交互的灵活性.     

双触点交互的力触觉实时生成方法

力触觉的生成和交互有助于提升虚拟环境的沉浸感和真实性.提出了一种双触点交互的力触觉实时生成方法.把双触点交互分为4种状态,分别提出不同状态下双触点交互的力触觉实时生成算法,并建立虚双触点交互的实验环境,开展双触点交互力触觉生成的评价研究.实验结果表明,该方法能够实时生成双触点交互时的力触觉,增强虚拟环境的沉浸感和真实性,提升了人手力触觉交互的自然性.     

基于Arduino的虚拟现实交互系统实验案例设计

综合运用嵌入式、三维建模、虚拟现实等技术,提出一个软硬件结合的虚拟现实交互系统典型案例,实现虚拟场景与现实环境的实时交互控制。通过3DMAX和Unity3D软件设计虚拟现实交互场景,采用Arduino核心板搭建场景的控制模块,运用光敏电阻和湿度传感器实时获取环境信息并注入虚拟场景中,实现虚拟现实交互系统。     

车辆信息实时监视系统的设计和实现

为了提高车辆行驶的主动安全性,降低交通事故的发生,提出了一种基于无线网络技术的车辆信息监视方法,设计并实现了车辆信息实时监视系统.该监视系统采用自行设计的多元数据交互协议与摄像头、OBD(车载自动诊断系统)信息采集模块、加速度传感器、GPS等通信,实现了对车周视频、ECU(电子控制单元)故障信息、行驶信息和位置信息的实时监视.实验结果表明,该监视系统监视效果好,实时性强.     

基于Agent的供应链事件管理

供应链事件管理实时得提供了在供应链中与故障或破坏事件的相关信息,使企业能够对意外事件做出有效措施,但是当前供应链管理系统由于缺乏交互能力,获取的信息有限,而Agent具有较强的交互能力,通过Agent的自主交互,能最大限度的获取信息,在此基础上,提出了一个基于Agent的供应链事件管理系统的框架,并对以XML作为多Agent的通信的消息格式作了探讨.     

基于自适应遗传算法的手势识别

基于小样本库的手势识别是先进人机交互研究中的一个重要分支.根据Tortoise人手模型训练手势模式库并结合交互者的具体手部特征进行手形训练,生成适用于特定交互者的手势模式库.在交互过程中,根据来自一个或多个同步摄像头的视频信息进行基于自适应遗传算法的手势识别.实验结果表明,在环境光照基本稳定的条件下,文中算法可以实现鲁棒的实时手势识别.