基于SFS技术的纹理力触觉再现方法研究

虚拟现实技术中,纹理的力触觉表达通常需要提取纹理表面的高度轮廓特征,从而再现纹理的凹凸感,而图像纹理则反映的是纹理表面的二维灰度特征.提出了一种根据图像灰度信息恢复表面三维轮廓(shape from shading,SFS),并用于纹理的力触觉表达的方法.采用Tsai & Shah算法从二维纹理图像中恢复出表面三维微观形状,并用力触觉模型渲染.该方法无需专门仪器测量物体表面的微观轮廓,无需设计专用的纹理力触觉表达装置.实验表明该方法是可行的,并通过对实验结果的分析给出了改进方向.     

智能织物材料的制备及其应用性能

随着计算机、新能源、柔性电子、微型集成等技术的日趋成熟与融合发展,纤维、纱线、织物等纺织材料成为新一代智能材料的重要组成部分。智能织物材料因具有轻质柔韧、舒适透气、便于加工、易于集成等优点受到广泛关注,其市场需求也逐年扩增。依据其应用场景,常见的智能织物可以分为发电织物、传感织物、隐身织物等。综述了发电织物、传感织物、隐身织物的研究现状,提出了当前智能织物研究存在的困境和未来发展趋势,探讨了其在智能穿戴、医疗卫生、国防军工以及航空航天等领域具有的潜在应用价值,并对智能织物在微型器件能源供应、疾病预防与诊断、周边环境监测以及国家和个人信息安全保障等方面的特效应用进行展望。     

黄河流域九省（区）人口-水资源-经济-生态环境系统耦合协调发展及障碍因素分析

黄河流域九省（区）人口扩张和经济发展带来一系列资源和环境问题,亟待探究其人口-水资源-经济-生态环境（PWEE）系统耦合协调关系,促进黄河流域高质量发展。针对黄河流域九省（区）构建了PWEE系统耦合协调发展评价指标体系,采用熵权法、耦合协调度模型和障碍度模型,对2008—2020年黄河流域九省（区）PWEE系统综合发展水平、耦合协调状态和障碍因素进行分析。结果表明：黄河流域九省（区）PWEE系统及其各子系统综合发展水平呈上升趋势,耦合协调度从2008年的0.56上升至2020年的0.69,由勉强协调进入初级协调阶段,水资源子系统一直是影响九省（区）PWEE系统协调发展的限制因素,其平均障碍度从2008年的49.05%增加至2020年的55.48%,人均水资源量为主要障碍因子。     

浅谈颗粒剂的概述和前沿

颗粒剂是通过将药物与适当的辅助材料组合而制成的颗粒。颗粒通常可分为可溶性颗粒,悬浮颗粒和泡沫颗粒。如果粒径在105-500微米之内,颗粒也称为细颗粒。其主要特点是可以直接吞咽或冲泡饮用。颗粒剂是中成药常用的中药剂型,通常采用中药提取,适用于制备颗粒物质的制剂,中药颗粒是中药制剂的补充剂,剂型为易于保存,运输、使用方便,更快捷,特别适合儿童和老年患者。     

嵌入式系统中RSA密钥生成的高效实现

为了在嵌入式系统中高效实现RSA密钥生成,对密钥生成中涉及的算法做了详细分析.在素性测试之前引入改进的试除法,将大部分奇合数去掉,减少了调用素性测试程序的次数,提高了素数生成的速度.为了更有效地实现最大公约数算法,对Euclid算法和Binary算法进行了时间和空间上的分析比较,最终采用了Euclid算法,最后,根据嵌入式系统的特点对算法进行了优化,有效提高了RSA密钥生成的效率.     

基于1-Wire技术的无线传感器节点数据采集单元接口设计

针对无线传感器节点数据采集单元存在的接口扩展性不强的问题,设计了一种基于1-wire技术的数据采集单元接口.将多传感器直接或间接(通过接口转换器)通过1-Wire总线连接到节点的微控制器,使系统具有接口简单,节省I/O口,便于扩展和维护等优点.此外节点可装载的传感器数量增多,使网络要求的节点数减少,降低了网络的成本以及设计和维护难度.以1-Wire式温度传感器DS18820为例,介绍了1-Wire总线接口的软硬件设计方案,并给出了测试结果.设计思想和方法也适用于其他1-Wire器件,对无线传感器节点数据采集单元的接口设计具有帮助和促进作用.     

钢桁梁柔性拱桥稳定性分析

以广东省某钢桁梁柔性拱桥为例,基于拱桥稳定分析理论,采用有限元分析方法,研究了杆件刚度、桥面横向连系刚度、拱肋刚度,拱肋横撑形式、宽跨比等参数对拱桥稳定性的影响。研究结果表明:钢桁梁柔性拱桥的稳定性能较好,主要有以面外失稳为主,斜杆刚度变化对结构拱肋面外反对称失稳和拱肋侧倾失稳的影响最明显,结构的拱肋刚度变化对结构拱脚失稳的影响最明显;"K"形横撑较"X"形横撑及"一"字形横撑而言对提高拱肋横向稳定性有较好的作用,宽跨比对结构稳定性影响较大,选择适当的宽跨比对结构的稳定性有着重要的作用。     

双通道力/触觉交互的虚拟肺手术仿真系统

如何设计出交互性好、逼真、高实时性的虚拟手术仿真系统是当前虚拟手术领域研究的热点,以一种新颖的基于物理意义的层状菱形链连接模型为基础,利用SenAble Technologies公司生产的PHANTOM OMNI交互设备,搭建了支撑双通道力/触觉交互的虚拟肺手术仿真系统。通过虚拟双手对正常肺组织与肺硬块在多点交互下的按压、拉拽等变形仿真,分析了该系统的应用情况和性能指标。实验结果表明,将该模型应用于虚拟手术研究中,系统能动态实时逼真地模拟软组织的变形过程,反馈的力/触觉信息真实稳定,为虚拟手术仿真的实用化探索出一条可行的道路。     

自适应补偿的无线通用处理器共享模型调度算法

针对无线网络信道易出差错和信道容量时变性特点,以严格保证调度公平性、提高补偿平缓度和满足网络业务服务质量(QoS)为目标,在理想通用处理器共享(GPS)调度模型基础上,改进原有共享份额,定义了一种根据终端有效吞吐量动态调整的时变共享份额,重新定义了虚拟时间的概念,并形成一种自适应补偿的无线通用处理器共享模型调度算法。理论证明了该算法的公平性,实验仿真证明其时延特性、补偿平缓度和公平性均优于目前常用的无线公平服务调度算法。     

彩色图像的纹理力/触觉渲染方法

针对图像纹理力/触觉再现技术中用灰度变化表征纹理所导致的彩色图像在灰度变换后丢失纹理信息的缺点,用颜色变化表征纹理,提出彩色图像的纹理力/触觉渲染方法.该方法中,切向力的计算基于像素力场算法,法向力的计算基于惩罚算法,根据颜色和空间感的心理学效应提出由亮度和色调决定约束空间,合力通过手控器反馈给操作者.实验结果表明,文中方法能够有效地对彩色图像纹理进行力/触觉渲染.