Stretch-Minimizing Volumetric Parameterization

Not many methods for parameterization guarantee bijectivity or local injectivity, which is essential for foldover-free mappings. Stretch-minimizing parameterization which is widely used for surface par...     

精馏塔系的软测量建模与优化策略研究

针对工业精馏系统操作优化的需求,在分析过程机理的基础上,本文基于广义回归神经网络和交叉验证等方法,建立了产品质量的软测量模型。随后,通过改进标准遗传算法的算子和结构,提出一种改进的求解有约束稳态优化问题的遗传算法,解决了常规优化算法在求解有约束优化问题时惩罚系数难以选择、易陷入局部最优、所得优化解可能不满足约束等问题。将其应用于以产品质量为约束的精馏塔能耗优化问题,可以求解得到精馏塔系"卡边"生产对应的最优操作条件。仿真结果表明该建模和优化策略具有优化结果好、计算效率高等优点,可为工业精馏系统的操作优化提供有效支撑。     

分布式网络拥塞控制算法稳定性研究

为解决由于网络阻塞而造成的分组丢弃和时延,基于优化理论框架,建立了原始—对偶模型,可用于描述一类拥塞控制算法.对该模型平衡点存在的条件和系统的稳定性进行了分析,与传统的网络控制算法相比,该算法考虑到边界条件的限制,得出了系统存在唯一平衡点的条件.通过TCP/E-RED网络对该理论进行了验证,结果表明,对于一般网络结构,该模型不具有往返时延,系统具有极高的稳定性,提高了网络性能.该方法用于避免由于网络阻塞而造成的分组丢弃和时延是可行的、有效的.     

基于IACPSO算法的摄像机镜头畸变校正

针对摄像机镜头畸变的非线性问题,提出一种基于改进的混沌变异自适应双粒子群优化(IACPSO)算法的畸变校正方法.IACPSO算法用两个独立的粒子群进行协同优化:种群一采用固定的惯性权重,同时利用立方映射混沌因子对进化过程中出现的停滞粒子进行扰动;种群二采用自适应的惯性权重,以适应度值为依据来动态调整惯性权重的大小,取两个种群进化过程中发现的最优粒子作为全局最优解.为了验证IACPSO算法在镜头畸变校正问题上的性能,将其与多种粒子群优化算法进行对比.仿真实验结果表明,IACPSO算法在求解过程中具有较强的鲁棒性,在低噪声下,其校正性能优于其他粒子群算法.最后,运用两组校正实例进一步验证所提出方法的有效性.     

轴承表面缺陷类型识别算法

针对生产和装配过程中轴承表面缺陷检测传统方法的不足,提出一种新的轴承表面缺陷类型识别算法。首先改进 Canny 算子以提高轮廓识别度,将 Sift 算法应用于缺陷区域提取,对轴承表面缺陷图像和无缺陷图像进行 Sift 图像匹配以定位缺陷区域,运用像素点的异或运算以精确提取缺陷区域。选择部分 Hu 矩值和几何特征值准确描述缺陷区域,将其作为 BP 神经网络算法的输入,从而最终识别出缺陷类型。实验表明,该方法提高了识别率,且具有非接触、速度快、精度高和抗干扰能力强等优点,较好地实现了轴承表面缺陷类型的检测。     

朴素差分进化算法

针对变异算子学习方式的单一性,提出一种朴素变异算子,其基本思想是向优秀的个体靠近,同时远离较差个体,其实现方式是设计一种缩放因子调整策略,如果三个随机个体在某维上比较接近,则缩放因子变小,反之变大.在实验过程中通过平均适应度评价次数、成功运行次数和加速比等指标表明,基于朴素变异算子的差分进化算法能有效提高算法的收敛速度和健壮性.     

铁路编组站动态配流的约束传播和多点构建性搜索的混合算法

为了提高动态配流模型的通用性和稳定性,基于约束程序累积调度和字典序多目标优化,以作业之间实施逻辑和优先级关系、班计划和列车编组计划要求、资源容量限制等为约束,按照配流成功的出发列车优先级总和最大、车辆平均中停时最小和资源利用率最高3个目标的优先级,建立适应于不同解体方式的动态配流字典序多目标累积调度的3层模型.为提高算法效率,设计了约束传播和多点构建性搜索混合的带初始解迭代算法,每层先通过约束传播算法化简模型,再通过带约束传播的多点构建性搜索算法快速求解,以决策出优化的作业排程和配流方案.实验表明,模型扩展性更强、更稳定、更符合现场实际;算法效率高,能够满足现场对计划编制和调整的实施性需求.     

可组合的描述符泄露类型检查

应用程序通过操作系统的系统调用对文件描述符进行操作并管理文件资源。如果应用程序对资源描述符的管理出现错误并发生描述符泄漏,会严重影响系统的可用性。据此,提出了一种检查程序是否会导致描述符泄漏的类型系统,给出了描述符操作方法的语义和类型约束,证明了类型系统的可靠性定理。此外,还初步讨论了该类型系统在并发程序下的扩展。     

1秒采集的三维头像摄影系统

为了实现高精度、快速度、低成本的三维头像建模,提出一个人体头部的三维摄影系统.该系统能够1 s采集用户的三维信息,3 min内建立照片真实感的三维模型.通过配置多目RGB-Depth相机摄影系统,保证1 s内完成对人体头部的全方位数据采集,进而对所得到的点云数据进行数据增强、配准、表面重建和着色,最终生成高逼真的三维头像模型.     

结构动力数值仿真两级并行计算系统开发及应用

根据分布式存储并行计算机的体系结构特点,设计了一个结构动力数值仿真两级并行计算系统.首先通过两级分区为并行计算准备数据,并将数据分布式存储在各节点的局部存储器上;在结构动力分析过程中,通过进一步缩减问题规模和有效地提高通信效率大幅度减少了界面方程求解时间以及系统求解总时间.文中详细阐述了该系统工作原理、并行计算流程和系统实现的相关软件开发工具.最后通过典型数值算例验证了该系统的有效性.