一种保持尖锐特征的局部√3细分算法

提出一种重建模型尖锐特征的局部√3细分算法.在预处理过程中,只选取面向视点的网格作为能够被进一步自适应细分的网格,在自适应细分过程中,用相邻面片的法向夹角作为控制误差来反映细分的逼近程度是否足够,并根据预设的阈值θ自动标记网格中的尖锐特征边,重新设计尖锐特征处的面具.实验结果表明,该算法能够用较少的存储量有效地保持模型的尖锐特征.     

一种保持尖锐特征的(√3)细分算法

提出一种能够重建模型尖锐特征的√3细分算法．首先根据预设的阈值θ自动标记网格中的尖锐特征边,并计算出各个顶点的尖特征度;然后根据顶点尖特征度的不同修改原√3细分方法的几何规则,设计出相应的权值掩模（mask）;最后通过在奇数次细分时不翻转特征边,在偶数次细分时插入边点的方法来实现尖锐特征的重建．实验结果表明,与原√3细分方法相比,该算法能够更好地保持模型的尖锐特征．     

一种保持尖锐特征的3~(1/2)细分算法

提出一种能够重建模型尖锐特征的3细分算法.首先根据预设的阈值θ自动标记网格中的尖锐特征边,并计算出各个顶点的尖特征度;然后根据顶点尖特征度的不同修改原3细分方法的几何规则,设计出相应的权值掩模(mask);最后通过在奇数次细分时不翻转特征边,在偶数次细分时插入边点的方法来实现尖锐特征的重建.实验结果表明,与原3细分方法相比,该算法能够更好地保持模型的尖锐特征.     

保持尖锐特征的混合细分曲面生成

基于混合细分模式,提出了细分曲面尖锐特征生成方法,通过对初始混合控制网格上要生成的各种尖锐特征的顶点和边分别作标记,然后局部修改细分规则进行迭代细分,实现了光滑混合曲面上产生折痕、角点、刺点、尖点的尖锐特征效果,并对尖锐特征处的局部细分矩阵进行了详细的特征分析。实验结果表明,该文算法效果好,能很好地保持模型的尖锐特征。     

Doo-Sabin细分模式的尖锐特征造型

通过推广准均匀二次B样条的节点插入算法,对边界面、折痕面、角点面等特征面给出新的细分规则,从而使Doo-Sabin细分模式可以表示边界、折痕、角点、刺点等尖锐特征,且特征处不受拓扑结构的限制.在特征附近进行了连续性分析,所得到的极限曲面具有分片G1连续性.该算法既可以设计有特征的、任意拓扑的复杂曲面,又可以精确地表示球面、柱面、锥面等工程技术中常用的二次曲面,在CAD/CAM领域具有广泛的应用前景.     

带尖锐特征的细分曲线参数化及曲线拟合

快速精确地估计曲线曲面参数具有广泛的应用。在前人研究的基础上,通过对细分过程及三次B样条细分矩阵的特征结构进行分析,将细分模式转换到其特征空间,给出了带尖锐特征的B样条细分曲线的参数化形式。并用于处理带尖锐特征的光滑曲线拟合问题。以曲率极大点作为初始拟合点。利用推导的参数化公式构造曲线的尖锐部分并方便误差估计。拟合点为曲线段端点,误差估计时不仅优化计算速度,而且在曲线分支距离过近或自交情况下避免错误匹配。     

带尖锐特征的Loop细分曲面拟合系统

实现了一个基于带尖锐特征的Loop细分曲面的三角网格拟合系统,其基本原理来自文献,但在系统设计层面对原算法作了相当大的补充和完善．整个系统框架包括尖锐特征提取、保持尖锐特征的三角网格简化、保持尖锐特征的网格平滑和拓扑优化、基于最近点策略的重采样和线性拟合系统求解．所得到的拟合曲面质量较原来的结果有了显著提高。     

自适应细分技术研究进展

对自适应细分及其需要解决的关键技术作了详细的探讨,对已有的自适应细分技术进行了比较归类,并基于对具体算法的实现列举了各种各样的实例．最后指出自适应细分技术存在的问题及其可能的解决途径,以及未来的发展方向．     

具有特殊效果的混合细分方法

提出了基于三角形和四边形的混合控制网格的细分曲面尖锐特征、半尖锐特征生成和控制方法,避免了已有方法仅局限于初始控制网格为单一的三角形或单一的四边形网格的缺陷.通过局部修改混合细分规则,在光滑混合曲面上产生了刺、尖、折痕、角的尖锐特征效果,并对尖锐特征处局部细分矩阵进行了详细的特征分析,讨论了极限曲面的收敛性及光滑性.同时,用特征处的离散曲率来控制特征处的尖锐程度,实现了半尖锐的特征效果,并通过自适应细分方法,把尖锐特征、半尖锐特征的生成统一起来.该方法具有多分辨率表示能力强、局部性好、简单易操作的特点.实验结果表明,该算法效果好,成功地解决了混合曲面特殊效果生成问题.     

基于三角形网格的半尖锐特征造型算法研究

为了解决基于递归分割的曲面建模方法在实际应用过程中存在的问题,增强递归分割曲面的造型能力,在特征造型方面,利用边界规则实现了递归分割曲面的折痕、尖刺、角等绝对尖锐特征造型;在避免了为构造特殊效果而建立不同的递归分割算法基础上,提出了一种带权值的Loop递归分割算法.通过在初始网格上增加新结点的方式,利用通过不同的权值控制其极限曲面与初始网格的相似程度,减小了网格的收缩,实现了Loop递归分割曲面的半尖锐特征造型.     

Non-Uniform Subdivision Surfaces with Sharp Features

Sharp features are important characteristics in surface modelling. However, it is still a significantly difficult task to create complex sharp features for Non-Uniform Rational B-Splines compatible subdivision surfaces. Current non-uniform subdivision methods produce sharp features generally by setting zero knot intervals, and these sharp features may have unpleasant visual effects. In this paper, we construct a non-uniform subdivision scheme to create complex sharp features by extending the eigen-polyhedron technique. The new scheme allows arbitrarily specifying sharp edges in the initial mesh and generates non-uniform cubic B-spline curves to represent the sharp features. Experimental results demonstrate that the present method can generate visually more pleasant sharp features than other existing approaches.     

带2~(1/2)细分结构的四边形化

在Morse函数理论的基础上,提出一种新的从三角网格中建立四边形网格多分辨率表示的方法.先由人工指定或从拉普拉斯矩阵的特征函数中提取临界点,计算带约束的拉普拉斯方程得到光滑的Morse函数.函数的临界点(极大、极小和鞍点)有规律地分布在模型表面,在三角网格表面梯度场的引导下,生成临界点间流线,得到临界点间的拓扑关系.通过临界点交换规则,同样是采用流线的方法,得到更精细的四边形网格。最终可实现无需参数化而仅用流线方法来建立不同多分辨率表示的四边形网格。     

基于laplacian坐标修正的3~(1/2)细分法

根据原始网格对细分极限曲面的影响分析,提出了基于laplacian坐标修正的3~(1/2)插值网格细分方法。通过插值出面片中心点的laplacian坐标,来对动态生成的中心点进行修正,达到保持原始网格细节的目的。在非封闭网格的边界面片细分方面,指出了原始3~(1/2)细分法的不足,提出了一种新的边界统一细分模式,它可以很好地控制边界面片的增长,而且具有稳定性和易于操作性。实验结果表明,该方法不仅能够让原始网格的细节在极限曲面上得到表达,而且可以得到一个连续光滑的曲面网格。     

子分曲面尖锐特征生成

虽然生成光滑曲面是自由曲面造型的一个主要追求目标,但在某些场合却又要求能够产生非光滑的特殊效果,即所谓的尖锐特征(sharp feature).该文研究子分曲面造型中特殊效果的生成,提出一种基于网格拓扑构造的方法,把折痕、角、尖刺和锥等尖锐特征的生成统一到边界处理方法中,从而避免了为各种效果建立特殊子分规则,并在不改变已有子分模式的情况下实现特殊尖锐特征造型.     

一种基于局部结构信息的指纹伪特征滤除算法

自动指纹识别系统中，灰度指纹图象经过预处理过程得到细化二值图象，其中往往含有大量的伪特征，这将对后续的分类、匹配等操作造成不良影响，导致系统识别率下降，为此首先提出一种新的快速纹线跟踪算法——8邻域编码纹线跟踪算法，然后提出一种基于局部结构信息的指纹伪特征滤除算法，该伪特征滤除算法是在纹线跟踪的基础上，提取指纹特征点的若干属性，并结合特征点的局部结构信息，对各种伪特征结构进行识别和滤除，实验结果表明，本方法可以快速、准确、彻底地滤除这些伪特征结构，效果令人满意。     

基于l1/2范数正则化的图像重建方法

为了利用[l1]范数保持图像边缘信息的优势,并兼顾[l2]范数对图像平坦区域噪声抑制的特性,提出了一种自适应范数混合模型--[l12]范数正则化方法。相比于经典的[l1]范数正则化方法,该方法能够得到更加稀疏的解,同时相比于传统去噪方法,该方法对自然图像的长尾分布噪声具有比较理想的去除效果。还针对范数混合模型中噪声的分布的自适应变化,设计了一种自适应收敛准则迭代方法,该方法可以有效地减少迭代次数。实验结果和分析验证了混合模型在图像重建效果和计算效率方面的有效性。     

(Ni_(1-y)~(2+)Co_y~(2+))(Co_(2-x)~(3+)Fe_x~(3+))O_4系NTC热敏半导瓷新材料的研究

本文报导一种低温NTC热敏电阻的新材料——(Ni_(1-y)~(2+)Co_y~(2+))(Co_(2-x)~(3+)Fe_x~(3+))O_4系半导体陶瓷,该材料系尖晶石结构。当Ni~(2+)和Co~(2+)、Co~(3+)和Fe~(3+)按适当摩尔比共存于尖晶石相时,NTC热敏电阻器阻温特性的线性度得到改善,而且线性测温区域可向低温方向扩展。实验发现,当x=1.25,y=0.5时,线性测温区域为-70～200℃,若再加入适量的RuO_2,则线性测温区域可扩展为-90～200℃之间。 本文对热敏半导瓷的微观结构和导电机理也进行了研究。     

Local adaptive segmentation algorithm for 3-D medical image based on robust feature statistics

Medical image segmentation is of pivotal importance in computer-aided clinical diagnosis. Many factors, including noises, bias field effect, local volume effect, as well as tissue movement may affect the med- ical image, thus causing blurring or uneven characteristics when forming a picture. Such quality defects will inevitably impair the gray-scale difference between adjacent tissues and lead to insufficient segmentation or even leakage during tissue or organ segmentation. In the present investigation, a local adaptive segmentation algorithm for 3-D medical image based on robust feature statistics （LARFS） was proposed. By combining segmentation algorithm principles for traditional region growing （RG） and robust feature statistics （RFS）, the location and neighborhood image information of input seed point can be comprehensively analyzed by LARFS. Results show that, for different segmentation objects, under controlling the input parameter of growing factor within certain range, LARFS segmentation algorithm can adapt well to the regional geometric shape. And be- cause the robust feature statistics is applied in the contour evolution process, LARFS algorithm is not sensitive to noises and not easily influenced by image contrast and object topology. Hence, the leakage and excessive segmentation effects are ameliorated with a smooth edge, and the accuracy can be controlled within the effective error range.