论工业设计图示表达

工业设计图示表达应该充分把手绘和计算机辅助绘图相结合,来完整地表达设计思想。手绘是设计者在设计初期,快速记录设计思想,并经过推敲、细化设计对象,最后利用计算机辅助绘图做出精美、逼真的效果图。本文论述了图示表达在设计中的作用,在教学中的地位,及图示表达的不同形式,最后提出提高图示表达教学的几点思考,以供设计人员和喜欢学习设计的学生参考。     

基于二维手绘草图的三维形状检索

随着互联网上三维模型数量的迅猛增多,需要发展便捷、可靠的基于内容的三维形状(模型)检索引擎。手绘草图具有以视觉形象表达概念的能力,符合人类传递信息的习惯,因而成为三维形状检索的重要交互手段。然而,直接表达人类意识的二维手绘草图与标准的三维形状表达之间常常存在较大的语义鸿沟,这给基于手绘草图的三维形状检索带来很多技术难题。文章对基于手绘草图的三维形状检索相关背景以及技术进展进行了介绍,重点介绍了用上下文信息填补语义鸿沟的最新方法。     

基于草绘的机构识别及机构分析方法研究*

在概念设计阶段构造新型的支持创新过程的设计系统,对新产品的设计活动具有重要意义。在机械产品概念设计中将机构看成由图元构成的图形,提出一种面向概念设计的机构草图识别及分析方法,主要内容包括手绘草图输入及机构草图识别、机构方案运动分析。本文把手绘草图识别技术和机构运动相结合,通过对机构草图的识别以及机构的运动分析,实现在概念设计阶段对机构设计方案的评价分析。     

工科设计素描教学方法研究

大多数工科学生在传统的素描基础课后存在只能再现而不善于"创造"的情况,本文从造型基本功、教学内容方式、教学互动等方面进行了深入的研究,提出了一套符合工业设计发展需求的新型素描教学模式,从而提高了工科工业设计专业素描教学的针对性,并引导学生真正走上工业设计之路。     

Shape estimation from topographic primal sketch

In this paper, a technique for estimating object shape from topographic primal sketch is investigated. Given a gray tone image of a three-dimensional object, a topographic labeling of the image indicates the peaks and pits, ridges and valleys, and flats and hillsides of the underlying, continuous, gray tone surface. The patterns of these topographic labels capture information about the original three-dimensional object in the scene and about the illumination. In order to determine if estimation of three-dimensional shape from a topographic labeling is feasible, we have both analytically and experimentally determined the topographic labelings for images of some mathematically generated surfaces with varied directions of illumination. Our results indicate that such patterns do exist and will be useful in determining three-dimensional shape from two-dimensional images. A scheme for partial classification of three-dimensional object surface is proposed. Preliminary results are illustrated.     

900HC轧机计算机板型检测系统

本文介绍了冷轧带材板型仪检测原理 ,着重讨论了板型仪系统的硬件组成和软件结构。     

形状动态表示在产品概念设计中的应用

在概念设计阶段,研究目标不仅局限于模型的几何和拓扑信息,还应考虑动态设计信息和设计过程信息.在前期工作基础上,提出能够表示造型动态信息的动态形状表示法——DSR.基于DSR形状,以设计语言形式作为可视化方式的DSR形状文法,对设计过程中的部分设计意图进行表示和保存;保存有设计知识的设计语言在衍生设计机制的支持下能够根据设计师的初始设计意图,并针对不同设计模型衍生出不同的新设计方案群体.相对于传统的形状文法应用,3种新的规则关系和基于形状捕获模式的应用规则有利于在设计过程中对设计知识的动态获取.最后以家具概念设计为例对该方法进行了验证,并在设计师中进行了小范围的应用调查.结果表明,该方法在设计意图的保持和设计创新度的产生方面获得令人满意的效果.     

非圆齿轮三维造型设计系统的开发

基于非圆形节曲线的非圆齿轮设计和计算要比圆齿轮复杂得多。由于非圆齿轮各轮齿的形状不尽相同,因此无法使用阵列、镜像等方法进行建模。目前的三维机械CAD软件还不能直接进行非圆齿轮实体建模。文章利用Visual Basic语言对三维软件SolidEdge进行二次开发,实现了齿轮的根切校验、凸性校验、压力角计算等功能,建立了非圆齿轮的三维建模系统,为非圆齿轮三维建模参数化设计提供了一种方法。生成的齿轮三维实体可用于装配设计、运动仿真及计算机辅助教学中。     

室内设计计算机效果图制作流程优化研究

本文针对室内设计效果图制作所使用教材中制作流程不够合理、导致出图速度慢等问题,提出了优化效果图 制作流程的解决办法,包括导入CAD图纸、改变材质和灯光的设定顺序、针对灯光和材质分别测试、使用光子图加快出图速 度、将正式出图的TGA格式改为质量更高的TIF 文件、用转换插件生成材质通道图等,有效提高室内设计效果图制作的速度 和质量,使学生掌握实用性更高的制作方法,提高了教学的效果。     

从色彩形态看女性内衣的装饰性设计

本文以女性内衣中的基础内衣为主要研究对象,从色彩形态的角度,对其装饰性设计进行研究。通过归纳和分析"点"、"线"、"面"这三种基本色彩形态在女式内衣装饰性设计中的表现手法和应用方式,结合部分内衣品牌的实例分析,以此来更好地掌握色彩在女性内衣装饰性设计中的表现力,最终达到更为完善的整体设计效果。     

A Unified Framework for Detecting Groups and Application to Shape Recognition

A unified a contrario detection method is proposed to solve three classical problems in clustering analysis. The first one is to evaluate the validity of a cluster candidate. The second problem is that meaningful clusters can contain or be contained in other meaningful clusters. A rule is needed to define locally optimal clusters by inclusion. The third problem is the definition of a correct merging rule between meaningful clusters, permitting to decide whether they should stay separate or unite. The motivation of this theory is shape recognition. Matching algorithms usually compute correspondences between more or less local features (called shape elements) between images to be compared. Each pair of matching shape elements leads to a unique transformation (similarity or affine map.) The present theory is used to group these shape elements into shapes by detecting clusters in the transformation space. Frédéric Cao graduated from the Ecole Polytechnique in 1995 and obtained a PhD in applied mathematics in Ecole Normale Supérieure de Cachan in 2000. He defended his “Habilitation à diriger des recherches" in 2004. His research interests include partial differential equations for image and shape filtering, but also statistical approaches to shape recognition and data analysis, or motion analysis. Julie Delon was born in France in 1978. During the period 1997–2001, she has studied applied mathematics at the Ecole Normale Supérieure de Cachan. From 2001 to 2004, she prepared a Ph.D. thesis in image analysis at the CMLA (Cachan, France), and defended it in December 2004. She is currently a research scientist with CNRS at Télécom Paris. Agnès Desolneux was born in France in 1974. She defended her PhD thesis in applied mathematics in 2000 under the direction of Jean-Michel Morel at the ENS Cachan. She is currently CNRS researcher at the MAP5, University Paris 5. She is working on statistical methods in image analysis. Web page: http://www.math-info.univ-paris5.fr/~desolneux/ Pablo Musé was born in Montevideo, Uruguay, in 1975. He received the Electrical Engineer degree from the Universidad de la República, Uruguay, in 1999, and the DEA in Mathematics, Vision and Learning from the Ecole Normale Supérieure de Cachan, France, in 2001. In 2004 he obtained his Ph.D. in Applied Mathematics, also from ENS Cachan, where he had a researcher position until May 2005. Since then he has been with Cognitech Inc., Pasadena, CA, USA. Frédéric Sur was born in 1976. He is a former student of école Normale Supérieure de Cachan, France. In 2004, he received his PhD degree in applied mathematics and image analysis from Université Paris Dauphine. He is now an assistant professor at école des Mines de Nancy (France) and with Loria laboratory.     

复杂参数产品形态设计中的解空间降维方法

针对产品形态设计中评价标准的模糊性问题,探索了智能化设计方法中的操作性技术.基于产品的形态编码,采用参数权重集中曲线的噪声度自动评测方式对解空间进行降维处理,并对产品形态编码分级.在降维后的系列解空间中使用交互式遗传算法搜索最优方案,并逐级完成形态的细化设计.文中方法从用户交互选择信息中提取出各参数对产品形态的重要性等级,作为细化设计过程的依据.求解过程全部基于解码的形态方案进行,为设计师的工作提供了直观的界面.     

协同系统中三维图形渲染的分布式架构

在三维协同系统中,三维图形的渲染效率和传输速度影响到了系统的整体效率。本文采用分布式架构保证三维图形在协同系统中的渲染和传输效率。把渲染好的三维图形以拍照的形式生成图片在网络中传输,打破了传统三维图形渲染对浏览器的限制以及对移动终端消耗巨大资源的局限。服务器端通过建立多线程TCP通信,既保证了用户交互操作的可靠性,同时又避免了多个用户同时操作三维图形时出现的操作二义性。最终实现用户与三维图形的实时交互,从而提高用户体验。      

冷轧带材板形仪检测系统

板形仪是安装在冷轧带材轧机上的检测系统 ,用于检测带材板形 ,以控制成品带材的质量 ,提高经济效益。以衡水钢管厂 90 0HC轧机为基础 ,介绍了冷轧带材板形仪检测原理 ,着重讨论了板形仪计算机系统的硬件组成和软件结构。     

嵌入式DSP冷轧带钢板形信号处理系统研制

针对冷轧带钢在线板形检测问题,基于整辊镶块式板形仪,研制了嵌入式DSP板形信号处理软硬件系统.利用高速DSP技术、信号隔离屏蔽技术和动态信号补偿算法等,提高板形检测信号的稳定性和可靠性,实现了冷轧带钢原始板形信号的实时高速处理,使其准确反映真实的冷轧带钢在线板形状况,为冷轧带钢在线板形闭环控制提供科学依据.该系统应用于...     

论草图构思在建筑设计初期阶段的重要性——以日本清里画廊的设计为例

以日本建筑师伊藤冈田所设计的清里画廊为例,通过他的手绘草图,阐明建筑师的草图构思在建筑设计的前期基地勘察、方案基本雏形、建筑平面的设计、建筑的三维构想几个阶段中的重要作用,总结了其中的设计思维方式。证明了草图作为建筑师的视觉笔记,在设计的分析过程中的指导作用。因此,不能轻视或忽视草图构思的重要性,并呼吁从事建筑设计乃至艺术设计行业的人们要提高草图构思的这一设计能力,并将其方法传承下去。     

指挥显示系统三维态势组件的设计与实现

在靶场指挥显示系统中,软件系统的各项具体功能均通过运行在通用试验体系结构（GPTA）软件平台上的各种功能组件实现.针对海上靶场试验及训练实际需求,软件总体设计采用开放式体系结构,功能实现上采用模块化设计思想,实时订购接收试验数据,对试验态势综合信息进行处理,完成大批量模型数据的实时渲染和动态跟踪,以及海量静态适应性数据的实时三维模拟,有效提升了指挥显示系统的综合显示效能.     

基于解耦的板形板厚系统鲁棒控制策略

针对多变量系统中前馈解耦效果依赖于系统模型的问题,提出了一种基于前馈解耦的鲁棒控制策略来保证系统参数变化时的解耦效果.针对连续轧制过程中强耦合的板形板厚系统,首先依据经验数学模型设计前馈解耦器,然后对消除耦合影响后的多变量系统设计鲁棒控制器,用多变量鲁棒控制抑制破坏解耦效果的各种不确定性因素的影响.针对实际系统中可能存在的干扰信号进行了抗干扰能力实验,针对系统参数可能存在的不确定性进行了抗参数摄动实验;仿真结果显示了良好的解耦效果,这也说明了该控制策略的有效性.     

Optimal Algorithm for Shape from Shading and Path Planning

An optimal algorithm for the reconstruction of a surface from its shading image is presented. The algorithm solves the 3D reconstruction from a single shading image problem. The shading image is treated as a penalty function and the height of the reconstructed surface is a weighted distance. A consistent numerical scheme based on Sethian's fast marching method is used to compute the reconstructed surface. The surface is a viscosity solution of an Eikonal equation for the vertical light source case. For the oblique light source case, the reconstructed surface is the viscosity solution to a different partial differential equation. A modification of the fast marching method yields a numerically consistent, computationally optimal, and practically fast algorithm for the classical shape from shading problem. Next, the fast marching method coupled with a back tracking via gradient descent along the reconstructed surface is shown to solve the path planning problem in robot navigation.     

人机交互界面中形状特征的视觉显著度计算

形状特征是影响人机交互界面视觉工效的关键因素,为使人机交互界面能更好地 适应用户的生理及心理特性、提升用户体验,需要建构一种人机交互界面中形状特征的视觉显 著度计算模型。在分析形状特征对视觉显著度影响程度的基础上,针对人机交互界面中的典型 形状,利用内接正方形将形状分割为多个部分,使用相关三角形对形状部分的视觉显著度进行 计算,取其中最大值作为形状的视觉显著度,实现形状视觉显著度的量化分析与计算,并通过 眼动追踪实验验证该方法的有效性。