有限元法在人脸三维建模及表情动画中的应用研究

将机械工程中的有限元方法用于人脸的三维建模,利用人脸上提取的99个特征点和一些辅助点,用光滑的样条曲线模拟人脸表情肌分布位置连结成线,由线生成三角面片和四角面片组合的有限元建立的人脸几何模型.给该模型定义合适的单元类型、实常数等参数,定义能与人脸皮肤等效的材料属性,并在眼睛、嘴等动作敏感位置加一定量载荷求解,模拟人脸表情动作.从求解的应力图中可以看出,该几何模型变形均与人脸表情动作时皮肤弹性变形一致.该方法可以快速、准确的进行三维人脸参数化建模,可方便提取特征点进行人脸识别.这种建模方法为人脸三维建模提供了一种新的思路和可靠的理论依据,同时降低了后期人脸识别的难度.     

多组合设备的调度控制研究综述

在半导体芯片制造中越来越广泛使用多组合设备.本文介绍了多组合设备的结构配置、生产运行过程、调度控制问题的一般特征条件、应该满足的约束及周期性调度策略;分析了问题的复杂性因素.从多组合设备的结构特征、运行过程特征两方面分类综述了调度问题的建模、分析方法、调度算法及存在的问题,最后指出了未来的研究方向.     

一种电子系统测试性模型的研究

测试性是系统和设备的一种便于测试和诊断的重要设计特性,对现代的航空电子设备、武器装备等复杂系统的维护性、可靠性和可用性有很大影响。在对测试性建模理论进行研究的基础上,借鉴多信号流图模型和eXpress信息模型,提出了一种适合电子系统的测试性模型——ESTIM(electrotic system testability information model)模型,该模型在表示方法上与EDA软件相兼容,可结合功能相关性和故障模式相关性方便地对电子系统进行测试性分析。     

从PRO/E、3ds MAX、AutoCAD到VRML的建模比较

分别用三种软件建模,在导入到VRML软件中,图形最终的效果是不一样的,3ds MAX建模的效果最好,而且产生的程序也较简单,这就为做虚拟现实相关的研究提供了很好的建模依据。     

针织横机控制系统设计

针织横机系统采用具有以微处理机为基础,以危险分散控制,操作和管理集中为特性的分布式控制系统,解决了因传统的集中式控制带来的机头导线过多而产生的一系列问题。将针织横机分为核心主控制、运动控制和机头控制3大模块,并分别进行功能和作用描述,采用CAN总线来实现各个模块之间的数据通信,以确保通信质量。     

超机动飞机的动态建模与控制律设计及仿真

建立了带推力矢量的超机动飞机非线性动态模型,重点分析了气动力、气动力矩以及发动机的建模过程.采用基于神经网络的自适应逆方法,设计了超机动飞机大迎角机动下的控制律.首先应用动态逆方法,分别设计了快慢回路的飞行控制律;然后利用BP神经网络,在线补偿飞机模型不确定性以及外界干扰.眼镜蛇机动的仿真结果表明,所设计的控制律在大迎角机动条件下具有良好的控制性能,能够保证闭环系统的稳定性.     

基于细胞自动机的移动机器人路径规划算法

针对移动机器人全局最优路径规划问题,提出一种基于细胞自动机的路径规划算法.该算法首先将移动机器人的起点、目标点和空间障碍物定义为一组离散的细胞状态,建立环境的细胞自动机模型;然后由机器人移动的曼哈顿距离设计演化规则;最后根据演化后的细胞状态搜索最优路径.对简单和复杂环境下的机器人路径规划问题进行了仿真实验,实验结果验证了该算法的有效性.     

基于EON的虚拟化工场景优化技术的研究

利用虚拟现实技术实现化工场景,讨论了三维场景优化的技术,深入研究了场景优化技术中的LOD技术和多边形网格的简化方法.并将其作为离散LOD模型的生成方式.对于建模过程中出现的面数过多、场景巨大等问题,使用了可见性裁剪、模型简化与多分辨率造型等方法进行实验,利用EON软件对虚拟化工场景进行优化与漫游功能的实现,并提出了一种基于EON软件在视景系统中进行三维场景优化的方法.     

基于遗传混沌算法的LSSVM参数优化及应用

针对最小二乘支持向量机(LSSVM)存建模中的重要参数如何选择问题.提出利用具有随机性、遍历性及规律性的混沌优化算法对LSSVM建模过程中的参数进行优化搜索,为了加快对较大搜索空间中的搜索速度,提出变尺度混沌优化算法与遗传算法相结合遗传算法的组合算法对LSSVM中的参数优化.组合算法克服了单一算法存在的早熟、局部收敛及寻优速度慢等问题,把混沌变最种群映射到LSSVM参数取值区间.按照遗传算法训练,同时利用训练集训练LSSVM,最终得到参数优化值.将该方法应用的谷氨酸发酵过程的建模研究,取得了较高建模精度,提高发酵过程资源利用率的同时增加了谷氨酸产量.     

用约束法研究大肠杆菌代谢网络的核心模型

随着可用的基因组水平代谢网络越来越多,计算方法在这些网络的分析中越来越重要.约束建模法只需少量参数即可建立模型,备受代谢网络分析的重视.本文借助COBRA工具箱,采用约束建模法对1个含137个基因,72个代谢物和95个代谢反应的大肠杆菌代谢网络核心模型进行分析,主要包括:计算其最优生长率,模拟动态生长情况,并做鲁棒性、基因删除、通量可变性以及统一随机取样等有关约束的分析.本研究提供了对大肠杆菌代谢网络核心模型进行约束建模分析的1个框架.