基于球面调和映射的三维产品形态融合方法研究

三维产品形态的创新设计在产品造型设计中具有重要的地位,是提高产 品竞争力的重要手段。基于球面调和映射,提出一种新算法,在两个产品之间实现形态的变 形,进而产生多种产品形态。首先对两个三维产品形态划分三角网格; 然后将网格化的产品 形态嵌入到一单位球面上,生成嵌入体模型,该嵌入体与其三维产品形态有着相同的拓扑结 构;最后将这两个嵌入体融合,在两个形态之间建立一种对应关系,通过线性插值生成一系 列的中间形态。以两个不同形态的鼠标基体模型为例进行实验研究,结果表明该算法对于产 品形态的融合具有很好的适用性。在计算机辅助产品形态造型设计中将具有良好的应用前 景。     

Inf-ProA信息活动过程模型相似性度量方法

随着全军顶层设计工作的开展和推进,在使用Inf-ProA框架及其配套的工具开展军事领域的架构设计工作中逐步积累并形成了一定数量的架构设计模型资产。在架构师进行模型设计时,存在着广泛地参考已有相似模型的需求。然而,现有的架构方法和工具还无法对有参考价值的相似模型进行度量和推荐。本文基于信息活动模型(IAV-1a)的基本架构设计要素,通过对可扩展语言文档以及统一建模语言模型相似性度量的研究,提出一种可用于衡量Inf-ProA信息活动过程模型相似度的方法。对信息活动过程模型的内容和结构方面进行相似性的衡量,并考虑接近模型最终设计结果上的设计相似性,利用架构设计实践经验,使得到的相似性度量结果更具有合理性。该相似性度量的结果可以用于对正在设计的模型提供一个最大化的相似匹配,对推荐给架构师来完成辅助设计具有重要意义。实验结果表明,本文提出的方法可以有效地对信息活动过程模型的相似性进行度量。     

基于形状分布的三维骨骼的相似性度量

文中应用形状分布算法度量由CT数据重建出的三维骨骼的相似度,并提出了改进.基本步骤是:在模型表面选择随机点,计算每两点间的距离,以形状分布函数来构建形状分布直方图,通过比较形状分布直方图来给出不同骨骼间的相似度.实验表明,该方法能够准确度量骨骼的相似性.     

基于形状分布的三维骨骼的相似性度量

文中应用形状分布算法度量由CT数据重建出的三维骨骼的相似度,并提出了改进。基本步骤是:在模型表面选择随机点,计算每两点间的距离,以形状分布函数来构建形状分布直方图,通过比较形状分布直方图来给出不同骨骼间的相似度。实验表明,该方法能够准确度量骨骼的相似性。     

基于轮廓矢量化的形状匹配快速算法

针对现有形状匹配算法匹配速度慢、可靠性差的问题,提出了一种基于轮廓矢量化的形状匹配算法。将轮廓曲线点集离散化,使用多组向量对轮廓线性进行逼近。匹配时,结合线段在几何中的匹配方法,通过加权求和,计算源图像与目标图像中每组对应向量的相似度,将它们的平均值作为匹配结果。以焊盘表面轮廓为实验对象,使用所提出的算法进行匹配,结果表明,通过正确选取向量组数能有效避免匹配精度所受的影响,算法对不同类型的焊盘区分性较强,且匹配速度能满足实际应用的需要。     

基于新的相似性度量的加权粗糙聚类算法

聚类是数据挖掘中重要的研究方向。本文针对现有的聚类算法中相似度量的缺陷,提出了一种新的相似性度量方法。在此基础上,将粗糙集理论中的区分能力引入到聚类算法中,用来度量属性的重要性,进而提出了一种能够处理符号型数据的新的加权粗糙聚类算法。通过对UCI数据的实验表明,本文算法对数据输入顺序不敏感,且不需要预先给定簇的数目,提高了聚类的质量。     

基于双向路径约束模型的XML文档结构相似性度量

为了弥补树编辑距离方法时间复杂度高和频繁路径方法丢失过多语义信息的不足,建立XML文档的双向路径约束模型,从而更全面地提取XML文档的结构信息,为更精确的XML相似度计算打下基础.引入自然语言领域中成熟的N-Gram思想,将基于N-Gram的划分方式应用在路径约束相似度计算中,加快了计算效率和精确度.运用正整数和各种权值简化N-Gram信息的提取和运算.实验结果表明,方法提高了聚类的准确率和召回率.     

基于人工鱼群算法的主动形状模型*

在分析ASM不足的基础上,研究了一种基于人工鱼群算法(AFSA)的ASM,从而有效克服初始状态对定位结果的影响。对ORL人脸数据库进行特征定位的实验结果表明,算法具有搜索速度快、定位精度高、对初始状态不敏感、避免局部最优等优点。     

高效的异构本体的映射算法研究

基于本体的概念间相似度计算已经在信息检索等诸多领域成为当今信息技术研究的热点问题之一。本文的工作是针对描述同一领域的多个本体间存在的异构问题,设计一种快速高效的映射算法来实现异构本体的融合。本文提出了一种基于异构本体的相似度计算方法,通过字面概念相似度和语义结构(包括节点深度、节点密度、边权重、信息量等)相似度等方面的综合计算,可以准确地得到异构本体间的概念映射关系;同时,通过对映射方法的优化,算法的匹配速度也有很大程度的提高。实验结果表明,该算法可以有效地排除本体异构的影响,得到较好的概念相似性计算效果。     

一种基于球面调和分析的三维模型检索算法

提取关于坐标旋转不变的特征描述符以及提高特征描述符对噪声的鲁棒性是基于内容三维模型检索技术中有待进一步研究解决的问题之一。将三维模型表面离散成三维点数据,然后使用球面调和方法对得到的点数据进行调和分析得到三维模型旋转不变的特征向量,并且能够增加算法对模型表面噪声的鲁棒性提高检索准确度。实验证明该算法在检索准确度和对噪声的鲁棒性上都有所提高。     

基于模糊形状上下文与局部向量相似性约束的配准算法

非刚性点集配准研究是模式识别领域的一项重要基础研究.本文在当前流行的非刚性点集配准算法的基础上提出了两个主要贡献: 1)模糊形状上下文(Fuzzy shape context, FSC)特征; 2)基于局部向量特征的局部空间向量相似性约束项.本文首先进行基于特征互补的对应关系评估, 在这一步骤中定义了模糊形状上下文特征, 然后基于模糊形状上下文特征差异和全局特征差异设计了特征互补的高斯混合模型.其次, 进行基于约束互补的空间变化更新.在这一步骤中, 定义了局部向量特征, 建立了局部空间向量相似性约束项.本文算法通过使用特征互补的高斯混合模型进行对应关系评估, 并将配准问题转化为可以用期望最大化(Expectation maximization, EM)算法解决的参数优化问题, 通过创建包含局部空间向量相似性约束项的能量方程优化了空间变换更新.本文首先测试了模糊形状上下文特征的检索率, 然后采用公开数据集测试了算法在点集配准与图像配准的性能.在与当前流行的十种算法的对比实验中, 本文算法均给出了精确的配准结果, 并在大部分实验中精度超过了当前流行算法.     

基于概念相似度计算的多策略本体映射方法

针对本体异构问题,提出基于概念相似度计算的多策略映射方法。选择过滤候选概念集及信息增益计算策略,缩小概念范围,减少计算量。计算时采用基于名称、概念属性和概念关系策略,并综合考虑实例相似度和结构相似度,通过赋予权值进行相似度合并,最终得到准确而完整的映射对。实验结果表明,该方法总体映射效果良好。     

一种改进的组织相似性映射图方法

相似性映射图在磁共振医学影像处理中有着重要作用,可以应用于信号分析、医学图像分割和组织的局 部药代动力学研究等。基于组织相似性图原理,文章通过扩展动态影像序列的概念,提出了一种新的最大相似性 度量方法。该方法拓展了组织相似性映射图的应用场景,并能大幅度提高映射图的影像质量。通过 16 组多回波 T2 * 加权的脑组织动态影像序列对文章算法的有效性进行验证。实验结果表明,与原始影像比较,新方法获得的影像 能够将信噪比提高 3.8 倍至 17.4 倍。     

基于形状文法的产品形态创新设计研究与实践

为了更好地继承本族群及参考产品的优势设计特征,增强产品形态设计推敲阶段的客观性和科学性,更好满足用户需求,提出基于形状文法的产品形态创新设计方法和模型。此法结合目标产品形态特征,分别从产品族群与可参考产品中提取能够反映用户需求的形态要素,然后应用形状文化规则进行演变推理,以实现产品设计方案自适应进化。并在此基础上,详细探讨了产品研究与形态分析、形态推演、方案生成等关键技术,最后结合具体的某款电动踏板车形态设计过程对该方法进行了说明和验证。     

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.     

基于路径映射的相似子图匹配算法

迄今为止,相关的图相似性匹配方法通常不考虑节点关系以及边权重的实际意义。提出一种基于路径映射 的相似子图匹配方法,用以更精确地查找具有相似拓扑结构的加权图。其创新之处在于充分利用标签信息,综合考虑 拓扑结构特征,克服了忽略节点结构关系和边权重的意义去分析图相似性的弊端。因此,该方法在很大程度上提高了 图相似性匹配的应用范围和匹配精度。实验表明本方法具有较高的查询质量和效率。     

基于有向复杂网络模型的形状描述与识别

针对传统复杂网络方法对形状的非刚性变形较为敏感等问题,在形状内部距离的基础上利用有向复杂网络进行形状分析.首先提取形状边界点作为复杂网络的节点,以形状边界点之间的内部距离作为复杂网络中节点之间的边权值构建初始网络;然后对初始复杂网络进行k近邻演化,得到不同演化时刻的有向子网络;最后提取各有向子网络的特征来实现复杂网络的特征描述,进而实现形状的特征表示.实验结果表明,该方法对常见的形状变形具有更强的鲁棒性;与传统的无向网络模型相比,具有更高的检索和分类精度.     

论产品造型设计

通过对产品造型设计的论述,使产品设计者明白,在以人为中心的设计时代,设计产品不仅要考虑人的生理性,还要考虑人的心理性、审美性、差异性等。尤其在技术、质量、性能、功能等方面很少有差别的情况下,设计、造型和色彩等因素已成为促进商品销售、发展企业的重要竞争力。     

根据形状相似性的书法内容检索

提出了一种根据形状相似性来检索书法字的算法：将扫描的书法作品先切分成单个书法字,并提取轮廓特征;接着由形状相似性算法计算相似度,然后按相似程度大小显示同一字不同的书法风格.实验证明,该算法具有很好的效果.