团体操虚拟编排和演练原型系统

采用有指导的虚拟人群仿真技术,对团体操编排和演练进行计算机仿真,设计并实现了一个团体操编排和演练原型系统,该系统由团体操队形及图案设计子系统和团体操虚拟排练子系统构成．给出了系统结构与功能,并介绍了系统实现的路径规划、避碰和实时绘制等关键技术．实验结果表明,该系统能够为团体操创编人员改进队形与图案变化的设计质量和提高设计效率提供方便,为团体操编排和演练人员提供辅助工具．     

基于FFT算法的声光三维显示装置

设计了一种基于FFT算法的声光三维显示装置。该装置通过FFT快速傅里叶变换算法来对语音信号进行频谱分析,并将频谱分析结果以三维视觉效果呈现。该装置可以大大提高传统二维频谱显示器的显示能力和观察效果,为使用者带来立体化的动态视听效果,可广泛应用于舞台表演、教育教学和大众娱乐等领域。     

论舞蹈技术技巧对提高舞蹈艺术表现力的重要性

艺术表现力是舞蹈演员在舞台表演中的主要追求,对整体的舞台表演效果的呈现具有极大的影响力。而舞蹈技术技巧则是舞蹈艺术表现力的前提条件,想要提升表演者在舞台上的艺术表现力,就必须从舞蹈技巧技术入手,通过科学的合理的方式,让表演者的技术技巧得到有效地提升。基于此,本文将对舞蹈技术技巧对提高舞蹈艺术表现力的重要性展开研究。     

基于超宽带和惯性传感器融合的人体动作捕捉系统

惯性传感器动作捕捉系统能够非常精确的测量人体每个关节的旋转,但是并不能测量人体的位移,降低了系统的可用性。为此提出了一种超宽带定位系统和惯性传感器的融合算法。该算法结合两种传感器的优点,实现的动作捕捉系统不仅可以捕捉表演者的肢体动作,还能够精确定位用户在表演环境中的空间位置。实验表明在室内环境下该动作捕捉系统具有精确性和连续性。     

基于Kinect与网格几何变形的人脸表情动画

面部表情重建的实时性与重建效果的真实性是人脸表情动画的关键问题,提出一种基于Kinect人脸追踪和几何变形技术的面部表情快速重建新方法。使用微软的Kinect设备识别出表演者面部并记录其特征点数据,并利用捕捉到的特征点建立覆盖人脸的网格模型,从中选取变形使用的控制点数据,由于Kinect可以实时地自动追踪表演者面部,由此实现了利用三种不同变形算法对目标模型实时快速重建。实验结果表明,该方法简单易实施,不用在表演者面部做任何标定,可以自动地将人脸表情动作迁移到目标模型上,实现人脸表情快速重建,并且保证目标模型表情真实自然。     

机器人木偶戏表演系统

笔者以前将假想空间技术引入了现代音乐,并示出了几个系统结构的具体例子.这次,又将假想空间或两地共同表演的概念导入日本传统艺术的代表——木偶戏、能乐(古典歌舞剧)、茶道,并试图研制普通人可参与的系统.本文介绍的表演传统艺术木偶戏的系统,使人们能够在分离的两地,通过电话线,逼真而又实时地共同进行木偶戏的表演.原来的几个阿波舞表演机器人,几乎都把重点放在机械装置上,只是将事先记录的机器人表演的动作数据依次输出而已.相反,本系统的重点是人机接口和即兴性,即操作木偶的人不仅不用考虑机器人,象平时一样地操作,还可与远距离机器人的表演者按设定的拍子及动作进行共同表演.     

基于音乐特征识别的音乐喷泉计算机辅助设计系统

介绍一种基于音乐特征识别的音乐喷泉计算机辅助设计系统。由于能够自动识别音乐的曲式、情感等特征,该系统能够根据不同曲目的特点设计出体现音乐内涵的音乐喷泉表演程序;同时,通过综合运用电脑动画、自动控制等技术,大大提高了音乐喷泉表演程序的开发效率。为了对该系统的设计方案进行检验,开发了一个小型室内音乐喷泉的实验装置。实验证明,该系统的运行结果十分令人满意。     

基于MSP430的硒鼓芯片复位装置的设计

针对激光打印耗材生产厂家硒鼓生产过程中需对硒鼓芯片进行再利用的问题,设计了一种基于MSP430的硒鼓芯片复位装置.利用该装置可以复位不同型号的硒鼓芯片,从而使硒鼓芯片可循环利用,以达到节约生产成本、保护环境的目的.该装置同时具有复位效果好、易于操作的优点.     

基于VICON运动捕捉系统的动画制作流程

Motion Capture技术又称为表演动画技术，由于其技术的稳定性和制作的高效性，近十年来被广泛应用于影视动画制作，游戏制作等行业。Motion Capture综合运用机械，电子、光学、计算机图形学，计算机视觉，计算机动画等技术，通过捕捉表演者的动作或者表情数据直接驱动动画形象模型，使动画制作过程更直观，效果更生动。     

基于几何约束机制的团体操队形辅助设计平台

大型团体演出,如团体操,往往涉及到快速、平滑、流畅、整齐的群体队形变换问题.基于虚拟人群仿真技术,通过引入几何约束方法,结合Morphing,CVT和Lloyd技术,从团体操队形约束、个体分布布局、个体配对、个体运动路径规划、群体碰撞避免等方面,综合提出一种新颖的团体操群体队形变换解决方案.首先采用Morphing生成从源队形到目标体操队形的一系列中间约束形状,保证变化的平滑性;然后利用CVT技术实现群体在约束形状中的分布布局;由于约束形状变化,个体的运动路径规划和碰撞避免均采用改进的Lloyd下降法,即变空间域下的Lloyd下降法来实现;最终搭建系统平台,有效地提高了团体操队形设计质量和效率.     

基于RS232和nRF905的无线数据转换器的设计

有线串口通讯正在被高集成低成本使用方便的无线串口通信设备所取代,因此,需要有一个能够即满足现有串口通信协议,又能够顺应无线通信发展的设备。本设计即是针对此问题,实现串口和无线数据转换功能。该设计以nRF905无线收发模块和AT89C52单片机为核心。具有低成本、易扩展、操作简单等优点。可广泛应用于远程控制、无线数据采集等多个领域。     

靶场光学测量设备仿真训练系统的设计

设计了一套可加装在靶场光学测量系统上的仿真训练系统,对操作人员进行模拟实战训练,提高相关人员对设备的熟练程度。本系统的设计原则是在对原有设备进行最少的改造,同时保证原有设备的所有功能。设计中采用了DirectX3D技术实现了测量设备的图像仿真,采用无线通信技术简化了系统配线改造,与原系统共用伺服系统使模拟效果更接近实际。本系统具有极大的通用性,对于目前国内各靶场现有多种型号的光学测量系统均可加装。     

无线电台接收激励器自动测试系统硬件平台设计

本文以航空无线电台的一个部件接收激励器为例说明了自动测试系统硬件平台的设计方法。首先对无线电台自动测试系统硬件平台的结构进行了介绍。并通过对被测设备的原理分析、测试资源分配、某些性能指标测试的设计过程,以及对测试结果的分析说明了自动测试的方法和系统硬件平台的详细设计过程。     

多总线通讯服务器设计与实现

为了解决大当量战斗部爆炸威力试验中测试参数多、测试区域广,多设备统一触发的难题,文中提出了分布式无线网络化的测试思路,进行了无线传输系统框架设计,简要介绍了系统的组成、功能、结构设计、各个通信点位的设计、网络构成、工作频率、电源系统设计等,使大家对该测试系统有一个全面的认识。设计人员研发了相关硬件设备,并进行了多发试验验证。该测试系统组网方式灵活,传输速率高,具备GPS同步和无线触发功能,可进行远程操控和数据下载,使用方便,可靠性高,提高了大当量战斗部爆炸威力的测试效率。     

一种分布式管理的域密钥方法

传统域密钥管理方案缺乏考虑无线移动网络自身特点给域密钥管理带来的困难,很难直接适用。在分析传统域密钥管理方案不足的基础上,研究具有自恢复能力的域密钥管理,但该类现行方案受更新次数的限制,不能满足大规模无线移动需求。为此,设计了私钥异步更新策略,引入分布式管理框架,对该类方案中具有代表性的北卡罗莱州立大学方案进行改进,使之能更好地适用于大规模无线移动网络。     

一种无线振动传感器频响带宽提高方法

高频响无线振动传感器是机械设备预测性维护领域不可或缺的信号采集设备,目前机械设备监测应用中常用的无线振动传感器频率响应较低,限制了其在机械设备预测性维护领域的应用;为了进一步提高无线振动传感器频率响应带宽,提出一种提高无线振动传感器频响范围的方法,从结构设计、振动探头设计、信号调理链路设计和模数转换器设计4个方面对传统无线振动传感器进行了改进;实验结果表明,无线振动传感器带宽提高方法将无线振动传感器频率响应带宽提高了7.96 dB;在振动监测领域具有较强的实用性,对智能传感器制造领域具有较好的指导意义.     

基于同态加密机制的无线群组密钥分配协议

根据无线群组通信的特点,基于同态加密机制采用集中式与分布式管理相结合的方法,提出一种新的安全无线群组密钥分配协议。该协议提供群组成员的认证和匿名性,具有前向保密性和后向保密性。协议初始化阶段完成了大部分计算,减少用户终端在协议执行过程中的计算量,满足无线群组通信的实时要求。分析表明,新协议安全性高,计算复杂度低,实时性好,简单且易于实现,适用于无线网络环境。     

基于多核ARM的可重构LXI测试设备设计

借鉴合成仪器的设计理念,提出一种LXI总线标准的可重构便携测试设备设计.该设备以多核ARM处理器与大容量FPGA组成的软硬件在线可重配置结构,通过LVDS高速总线与紧凑通用测试功能模块通信,实现测试现场软硬件灵活编程配置,很好地解决了通用性、灵活性与小型化等相互制约矛盾的测试需求;采用Android操作系统,支持手机、平板电脑等智能终端通过无线网络进行操作,为现场配置和操作提供了更大的灵活性.     

大兴新凤河智慧水务控制系统网络分析

为掌握大兴新凤河水务网络实际情况,及时发现网络线路存在的问题和隐患,对新凤河流域综合治理工程智慧水务控制系统网络进行分析。结合网络总体结构分析网络的业务规模,网络通过河道自建局域网、4G 无线 RTU、4G 无线 VPN、宽带有线 VPN 4 类节点传输相关数据;阐述网络设备的选用分布、VLAN 规划、数据安全等内容;从建设期和运营期,结合河道网络特征,分析组网设备选择、无线网桥使用、支流和沿线施工的影响,以及网络监测、线路管理的管理办法及要点。分析结果表明：为保证新凤河智慧水务控制系统网络的稳定运行,应对设计、施工、运营各阶段共同考虑分析,各阶段的分析成果和经验,可为类似河道流域水环境治理工程的网络应用提供借鉴和参考。     

适用于野外环境的无线测发控系统设计与实现

针对飞行器在野外发射时,对测发控系统提出设备部署时间短、发控距离远、待命时间长和具备安控指令上行功能的需求,设计了一种适用于野外环境的无线测发控系统,通过将常规测发控系统的地面前端设备与器载设备进行一体化设计,简化了器地间电气接口,提高了地面设备的部署速度和可靠性;通过扩频无线上行链路和调频无线下行链路使测发控系统具备1km以上无线测发控距离和最长100km安控指令上行距离且上行链路与常规安控链路兼容;通过对器载数据链和飞控计算机的改进设计,使飞行器具备在发射场长时间低功耗休眠和唤醒后快速发射的能力;通过对地面数据链的改进设计,使其在满足无线指令发送和遥测数据接收需求的同时,兼具对于野外环境的适应能力;设计了多级器载火工品和发动机点火回路的安全管制机制,保证了飞行器在存储、运输和测试过程中的安全性;经过飞行试验,验证了无线测发控系统满足飞行器在野外环境的测发控需求。