General triangular midpoint subdivision

In this paper, we introduce triangular subdivision operators which are composed of a refinement operator and several averaging operators, where the refinement operator splits each triangle uniformly into four congruent triangles and in each averaging operation, every vertex will be replaced by a convex combination of itself and its neighboring vertices. These operators form an infinite class of triangular subdivision schemes including Loop's algorithm with a restricted parameter range and the midpoint schemes for triangular meshes. We analyze the smoothness of the resulting subdivision surfaces at their regular and extraordinary points by generalizing an established technique for analyzing midpoint subdivision on quadrilateral meshes. General triangular midpoint subdivision surfaces are smooth at all regular points and they are also smooth at extraordinary points under certain conditions. We show some general triangular subdivision surfaces and compare them with Loop subdivision surfaces.     

二调GIS资源的商业化应用研究

不管采用何种方式的商业化地图,其测量精度均无法与二调GIS地图精度相媲美。探讨了在二调GIS图即将被一普GIS图替代的情形下,将二调GIS图用于民用商业化市场的可行性和难点。最后得出,二调GIS资源进行商业化运作具有可行性,但同时也具有一定的难度。     

Euclidean Distance Mapping for computing microstructural gradients at interfaces in composite materials

This paper presents an image analysis procedure using Euclidean Distance Mapping to compute microstructural gradients at interfaces in composite materials. This method is capable of producing phase distribution plots at single pixel strip width very quickly and efficiently. Compared to conventional dilation-subtraction strip analysis, the new method is faster, more flexible and is not constrained by feature geometry and boundary conditions. This allows for truly random and unbiased sampling. The new method was applied to investigate microstructural gradients at the interfacial transition zone (ITZ) of an ordinary Portland cement concrete. The average results show strong gradients in anhydrous cement and detectable porosity at the ITZ, but this is highly variable from location to location. The overall ITZ characteristics depend on the amount of calcium hydroxide deposited on aggregate particles. The new method was able to measure the effect of these calcium hydroxide deposits on the porosity gradient, which has not been reported before.     

基于混沌多目标粒子群优化算法的云服务选择

随着云计算环境中各种服务数量的急剧增长,如何从功能相同或相似的云服务中选择满足用户需求的服务成为云计算研究中亟待解决的关键问题。为此,建立带服务质量约束的多目标服务组合优化模型,针对传统多目标粒子群优化(MOPSO)算法中解的多样性差、易陷入局部最优等缺点,设计基于混沌多目标粒子群优化(CMOPSO)算法的云服务选择方法。采用信息熵理论来维护非支配解集,以保持解的多样性和分布的均匀性。当种群多样性丢失时,引入混沌扰动机制,以提高种群多样性和算法全局寻优能力,避免陷入局部最优。实验结果表明,与MOPSO算法相比,CMOPSO算法的收敛性和解集多样性均得到改善,能够更好地解决云计算环境下服务动态选择问题。     

基于奇偶树型交互学习机与遗传算法的密文优化系统

为使图像加密系统具备优化功能,并解决当前遗传算法无法实现全局最优、收敛速率慢等问题,提出奇偶树型交互学习机耦合全局离散遗传算法的密文优化系统。定义权值更新机制,耦合混沌映射,构造奇偶树型交互学习机及其互扰模型。将切断型轮盘赌择取机制引入均匀交叉算子中,以图像分块的相邻像素相关系数和密文信息熵为目标,根据权重理论设计加权适应度函数,提出一种全局离散遗传算法,最终形成"初始加密-密文优化"的加密结构。实验结果表明,与超混沌算法、离散遗传算法、元胞自动机相比,该系统的加密质量较好,并且具备全局优化功能,可优化所有迭代结果,使最终输出密文的信息熵最大,相关系数最小。     

基于PCA的高维多目标优化可视化方法

高维多目标优化问题的高维解集由于目标和解的个数众多,对其可视化较为困难。针对上述问题,结合降维和非降维数据分析技术,提出一种高维多目标优化的可视化方法。该方法对高维多目标算法运行后的一组解集进行预处理,运用主成分分析方法分析数据特征,获取转换后的数据及其对应的贡献率。按照贡献率由大到小的顺序调整转换后的数据列顺序;利用主成分贡献率求解转换后数据的行间距离,运行分级聚类算法并对转换后的数据按行排序,重新组织数据,将最终的结果用热图显示。实验结果表明,该方法既能使用户明确转换后每个目标所占的贡献率,又能取得较满意的视觉效果,便于用户理解数据的整体分布并做出决策。     

多交叉混沌选择反向小生境遗传算法

为提高小生境遗传算法的全局以及局部搜索能力,提出一种多交叉混沌选择反向小生境遗传算法。利用分段线性混沌映射函数生成一组混沌数序列,在每次进行交叉操作前,依据序列中对应元素的数值大小选择不同的交叉算子进行操作,通过小生境遗传算法产生较优的子代种群。针对子代种群,应用反向搜索策略获得反向种群,在子代种群和反向种群中进行精英选择得到最终新种群,以进一步加强算法的局部寻优能力。仿真实验结果表明,该算法在最优解及均值方面好于小生境遗传算法,从而证明其可行性和优越性。     

一类混合延迟混沌神经网络的同步

时滞混沌神经网络系统是解空间为无穷维系统,可生成多个正向Lyapunov指数,产生具有高度随机性和不可预测性的混沌甚至超混沌序列,这种特性使得时滞混沌神经网络系统特别适用于保密通信中,混沌同步是保密通信中的关键技术。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法,研究了一类具有时变延迟和分布式延迟的混沌神经网络系统的同步问题,考虑系统的内部参数不确定性和外部干扰及混合时滞等因素,将系统时滞项加入所设计的控制器中,给出了保证误差系统的全局均方渐近稳定的充分条件和控制律,实现驱动系统和响应系统的同步。与其它方法相比,所设计的含有时滞项的控制器提高了系统误差精度及反应速率。最后,通过仿真实例,验证了所提方法的有效性。     

一种瓦斯涌出量系统预测辨识模型的研究

针对煤与瓦斯突出灾害中瓦斯涌出量的辨识预测问题,结合采煤工作面瓦斯涌出量系统的现场实际特点,提出了混沌免疫遗传优化算法(CIGOA)与Elman神经网络相结合的耦合算法(CIGOA-ENN)。利用GIGOA的全局寻优能力替代梯度下降法,以克服Elman神经网络固有的缺陷。并根据输入的数据,构造基于CIGOA和ENN耦合算法的瓦斯涌出量系统辨识预测模型。利用矿区采集的现场监测数据进行仿真预测,实验表明该预测模型与BPNN,GA-ENN等神经网络预测模型相比,其收敛速度更快、收敛精度更高、鲁棒性更强,为解决煤矿瓦斯涌出量的预测问题提供了一个行之有效的方法。     

基于资源三号卫星数据的数字正射影像图制作研究

资源三号卫星的成功发射填补了我国立体卫星测绘的空白,可以提供优于5m地面分辨率的遥感影像.论文提出基于资源三号卫星遥感数据的数字正射影像图（DOM）制作流程,重点对影像纠正、影像配准、影像融合、影像镶嵌等关键步骤进行研究,并通过实验验证方法的可行性.实验证明该方法具有较强的实用价值和广泛的应用前景.