智能化产品变型设计支持系统模型及其应用

产品变型设计的基本思想是通过改进已有的系列产品或设计实例来适应新的设计需求。针对变形设计的基本特点，本文提出以基于实例的推理为基础，综合运用规则推理和约束满足方法来完成产品的变形设计活动。     

启发式探索的协议测试序列生成

为避免可达性分析方法生成协议测试序列状态过程中爆炸问题的出现,提出了一种启发式探索协议状态格局空间的可执行测试序列生成算法. 该算法采用权值扩展有限状态机建模被测协议,以启发式状态格局探索策略替代传统的宽度优先搜索方式生成可执行协议测试序列;把协议可执行测试序列生成转化为在协议状态格局空间中探寻最小权值路径的问题. 实验数据表明,与宽度优先可达性分析方法相比,新算法具有较好的时空特性.     

面向坐姿舒适性测试的人机工程仿真系统

针对座椅设计及舒适性主客观测试中缺少系统化的计算机辅助分析工具的问题,开发了一个人机工程仿真系统.该系统由主观评价、体压分布测试可视化、人机仿真和参数化辅助设计模块构成,其中主观评价模块基于舒适性主观测试的过程模型,体压分布测试可视化模块通过与外接测试设备的集成实现了实验数据的可视化重建.文中系统具有对虚拟人和CAD模型访问和处理的接口,能对坐姿人机工程测试过程进行仿真,为座椅舒适性设计提供依据.最后在座椅开发的实际应用中验证了其可行性.     

基于意象认知模型的汽车草图设计技术研究

产品意象认知模型阐明了消费者情感需求与产品造型之间的关系.运用专家访谈、影响汽车外观造型特征的眼部跟踪观察实验、影响产品意象认知的造型特征提取实验、关键造型特征与产品意象认知关系之量化实验等多实验的方法，建立了基于特征匹配的产品意象认知模型.基于该意象认知模型，开发了汽车草图设计原型系统，消费者只要输入意象词汇，就可以得到一组具有该意象的草图设计方案；设计师在计算机中描绘简单的造型特征，系统就可以自动给出该草图相应的意象.     

音乐情感的语言值计算模型研究

基于音乐情感的心理模糊量的言词研究成果——Hevner情感环模型，提出了一种音乐情感的语言值计算模型。该模型利用八维语言值向量来表示音乐情感，并定义了任意两首乐曲之间的情感相似性度量。本文还通过语义认知实验建立了由基本语言值集构成的情感心理空间。结合情感化音乐检索和多专家决策的需要，本文基于音乐情感向量的代数和逻辑运算法则实现了多源情感信息的融合，实例表明该融合方法符合音乐情感认知的心理模式。     

音乐情感的语言值计算模型研究

基于音乐情感的心理模糊量的言词研究成果——Hevner情感环模型，提出了一种音乐情感的语言值计算模型。该模型利用八维语言值向量来表示音乐情感，并定义了任意两首乐曲之间的情感相似性度量。本文还通过语义认知实验建立了由基本语言值集构成的情感心理空间。结合情感化音乐检索和多专家决策的需要，本文基于音乐情感向量的代数和逻辑运算法则实现了多源情感信息的融合，实例表明该融合方法符合音乐情感认知的心理模式。     

基于Web的三维服装展示系统

根据服装企业营造国际著名品牌、向国际化营销进军的需求．提出并开发一个网上虚拟化的服装三维展示系统，建立具有真实感的人体模特和服装，模拟模特着装效果，运用虚拟现实技术实现网上交互服装展示。     

基于区域控制模型的三维人脸重建技术

根据头骨和面部肌肉的解剖结构提出了一个人脸区域控制模型,该模型采用骨骼和皮肤2层网格来表示一个三维人脸,其中外层的皮肤网格被划分成几个功能区域,不同区域采用不同的子区域变形模型.基于该模型实现了一个三维人脸重建系统,该系统在"计算机辅助眼镜设计系统"中得到了很好的应用.     

一个面向产品变型设计过程的知识处理方法模型

变型设计是在产品工作原理、基本功能定义不变的情况下,通过对现有产品局部结构型式和尺寸的变异来满足不同工作性能需求的一类设计行为.与创造性设计和适应性设计比较,产品变型设计是一种相对刻板、固定同时应用又十分广泛的设计行为.本文在分析了产品变型设计的基本求解流程之后,提出了一个以基于实例的推理为核心,综合运用规则推理和约束满足方法的知识处理方法模型,并且,结合所开发的"细纱机模块化变型设计系统",从知识表达模式和推理过程两方面对其特点和应用作出了介绍.     

面向产品创新的计算机辅助概念设计系统的研究

将面向产品外形、布局、人机工程学的产品概念设计的研究提到一个新的高度.本文将产品几何特征拓广为涵盖几何特征、工程特征、语义特征等三大内容的产品组件特征,重组为总体特征、布局特征、形状特征和人机特征,以三元组、条件约束集、多值依赖图建立组件特征模型,进而,建立了基于组件特征模型的产品信息模型,并研究了基于组件特征模型的产品布局设计技术、面向概念设计的人机工程设计技术,开发了一套计算机辅助概念设计系统.最后,以吸尘器概念设计为例,对本文提出的理论、方法、技术和系统加以验证,完成对机电信息一体化产品概念设计的支持.