基于云计算的虚拟实验室建模与仿真平台研究

虚拟实验室通过计算机软件和虚拟化技术模拟真实实验设备,并实现与数据的采集和分析。针对虚拟实验室在构建过程中的问题,提出基于Hyper-V的云计算环境下的虚拟实验室构建框架,为虚拟实验室的构建提供一种新思路。     

基于模糊控制的仿生机器鱼避障研究

为了使机器鱼能够在复杂与不确定的水下环境中进行自主导航与避障,提出了虚拟传感器与模糊控制相结合的仿生机器鱼避障算法,并使用已开发的仿生机器鱼的三维仿真系统对避障算法进行检测。通过虚拟射线法建立虚拟传感器来探测障碍物的相对位置,并设计一个复合模糊控制器根据虚拟传感器提供的信息实时控制机器鱼的运动。仿真结果表明:该避障算法可以有效地为机器鱼提供避障路径,准确地到达目标点。     

虚拟实验在医学化学实验中的应用

运用虚拟现实技术建立医学化学虚拟实验室，对于有效提高教学质量起着重要的作用。阐述了构建医学化学虚拟实验室的必要性，并介绍了虚拟实验的特点、功能模块以及与真实实验的关系。     

利用虚拟仿真技术提升实践教学的时效性

对实践教学的意义,真实实验与虚拟仿真实验的功能、作用等做了对比综述,分析了虚拟实验发展的现状以及存在的问题,提出利用虚拟实验技术提升实践教学有效性的途径,为开展虚拟实验教学项目提供参考.     

智能车测试环境中虚拟车道线的快速构建方法

针对测试环境的设计与构建是智能车辆智能行为验证的前提,但常常会受到真实道路环境复杂性和不确定性等因素的限制等问题,提出序列化排列锥形交通标搭建智能车测试环境,在机器视觉基础上根据识别出的锥形标间的拓补关系构建虚拟车道线的方法.研究结果表明:该方法可有效地处理感知环境中的行人与运动车辆等干扰信息,满足智能车对系统的实时性和鲁棒性要求;该方法在结构化道路与非结构化道路均可实施,是一种快速构建智能车测试环境的有效方法,既降低了测试成本,又保证了测试过程的安全性和可靠性.     

科技伦理视阙下人工智能法律主体地位之否定——以机器能否具备自由意志能力为分析路径

法律主体必须具备自由意志能力。人工智能要想成为法律主体就必须具备人类的思维和自我意识,能够在自己意志的支配下为一定行为。然而,赋予人工智能自我意识和自由意志能力会增加人类社会存续的风险。从《新一代人工智能伦理规范》规定的增进人类福祉、确保可控可信的人工智能基本伦理规范和强化自律意识的人工智能技术研发伦理规范可以看出,不应当赋予机器以人类的自由意志能力。无论是当下还是未来,机器永远都只能是作为主体的人改造客观世界的工具,属于被人类支配的客体,而不具备法律或道德主体地位,这是认识和处理人机关系的价值准则和根本遵循。     

基于BIM二氧化碳P-V-T关系测定实验教学的应用

开发测定二氧化碳P-V-T关系的虚拟仿真系统,可以在一定程度上代替真实实验系统,帮助学生对本实验过程中多工况现象以及操作过程进行全面了解。在本研究中以BIM中Revit软件为基础平台建立实验模型,结合Unity软件进行模拟仿真,实现了多工况下模拟CO2不同现象的效果,解决了真实操作中难以出现的临界和超临界压力变化现象问题,并避免了由于操作不当极易发生爆炸、设备损坏等问题,该虚拟实验代替真实实验,虚实结合,从而加深学生对实验的理解。此项研究成果还可应用于虚拟可视化教学实验及相关领域的科学研究,促进学校信息化、现代化、网络化等多方面建设。     

一种基于Pareto关联度支配的多目标粒子群优化算法

为提高多目标优化算法的收敛性和多样性,提出一种基于Pareto关联度支配的多目标粒子群优化算法(MOPSO-PCD)。该算法在严格遵守传统Pareto支配规则基础上,将灰色关联分析方法融入非劣支配解的进化过程,设计了一种新颖的Pareto关联度支配规则。该支配规则作用于全局最优粒子的选择过程,具有关联度最大的全局最优粒子将引领粒子群体向着真实Pareto前沿不断逼近。同时,将该支配规则应用于外部档案中非劣支配解的维护过程,可减少或避免最终解集多样性的损失,从而维护好外部档案中非劣解的分布过程。仿真实验表明,与被比较算法在ZDT和DTLZ等系列测试函数相比,MOPSO-PCD能够获得更好的Pareto最优前沿分布特性和较快的收敛效率。     

基于随机森林分类的微博机器用户识别研究

针对网络上机器用户大量散布谣言, 发布虚假信息, 误导网民舆论, 严重影响网络环境的问题, 以微博中的机器用户为研究对象, 结合其自动化程度高、伪装能力强、信息发布有针对性的特点, 从行为模式、微博内容、用户关系和发布平台4个维度分析机器用户的特征指标, 利用信息熵、内容重复率等8个指标构建微博用户的特征向量, 通过随机森林算法设计微博中机器用户的识别模型。最后, 在真实的新浪微博数据集上进行验证, 结果表明本模型识别机器用户的准确度达到96.7%, 可以有效地区分微博中的机器用户和普通用户。     

聚焦“机器思维”的跨学科思维盛宴

 机器真的会具有思维吗？或者说,至少能够成为具有思维的吗？他们能够效仿人类的思维吗？从笛卡尔、拉·梅特里时代到今天,这是一个被探究、拷问与争论了几个世纪的哲学与科学的双重难题。1997年,当国际象棋世界冠军G.卡斯帕罗夫被IBM开发的“深蓝”击败后,惊魂未定地评价道：“我要声明,我的失败与科技无关,因为电脑的表现完全没有机械的惯性,我不相信有这样优越的电脑。”这一事件再次促发了全世界对机器思维问题的研究热情。J.卡斯蒂以数学家的严谨与小说家的丰富想象力,在《剑桥五重奏》中虚构了一场聚焦机器思维的跨学科思维盛宴。     

虚拟现实技术在数控维修软件开发与教学中的应用

基于虚拟现实技术开发了数控维修软件系统,建立了数控机床模型和机床故障数据库。通过数据库之间的交互关系对数控机床故障诊断与排除方法进行了探究,并将开发的软件系统应用于实际的教学中。学习者可以根据系统提供的任务与故障来解决实际问题,提高了学生的认知能力,实现了虚拟与现实之间的优势互补。     

虚拟环境下的实时自助照相技术

虚拟现实技术作为面向21世纪的新技术，是计算机图形学、人机接口技术、传感器技术以及人工智能技术等交叉与综合的结果。针对虚拟现实技术在照相领域中的应用空白，提出了虚拟环境下的实时自助照相技术，讨论了该技术所涉及到的虚拟现实、视频截取等关键性问题，详细介绍了在系统开发中提出的一种新算法：基于对比度感知特征的图像融合技术。     

虚拟环境中人体运动的控制与实现

虚拟环境中人体运动是虚拟现实技术中的一个重要研究领域，有着广泛的应用前景。通过分析人体运动的特点和虚拟人体的骨骼模型，采用以数据驱动与程序驱动相结合的方式建立了虚拟人体运动模型，采用这种方法建立的人体模型不仅可以修改人体各个部分的静态属性而且可以方便地实现人体的运动控制。文中重点讨论了虚拟环境中虚拟人体运动的控制和实现。利用Vc＋＋6．0和OpenGL，编程实现了通过人机交互输入数据和按预定轨迹对虚拟人体步态的控制。     

虚拟现实技术在教育中的应用研究

虚拟现实技术是国内外最热门的研究领域之一,它在教育领域中已经得到了广泛应用,包括军事院校教学、体育专项训练、飞机操作、汽车驾驶、机床操作等教学。通过对国内外虚拟现实技术应用状况的研究,分析了虚拟现实技术在教育领域中的主要应用方向、虚拟现实技术应用于教育的现实意义,从而体现了虚拟现实技术在教育领域中的重要性,但它还需要长期的发展,我们相信虚拟现实技术必将为人类的教育事业做出巨大贡献,产生深远意义。     

基于虚拟机的网络安全实验平台的构建

探讨利用虚拟机技术进行网络安全实验平台的构建,以实现复杂的网络环境。介绍了虚拟机的原理及配置方法,实验结果表明所构建的虚拟环境达到了与真实网络环境完全相同的效果。     

虚拟现实技术在高速剪切设备开发中的应用

运用虚拟现实技术 ,以机械工程中的高速剪切设备为例 ,阐明了虚拟现实的建模过程和系统构成 ,并尝试了虚拟概念设计系统 ,在高速剪切设备的虚拟开发技术研究方面做了探索性的工作     

基于PMAC的虚拟轴机床数控系统

数控机床可以完成各种复杂形曲面的零件加工.研究了用于固体火箭发动机复杂形药柱整形的虚拟轴机床数控系统,介绍了三杆四自由度虚拟轴机床数控系统的控制原理、硬件组成及软件结构.数控系统以"PC PMAC"为硬件平台、以Windows操作系统为软件平台,构建虚拟轴机床的开放式数控系统,充分利用PMAC的多轴联动控制和快速实时通讯能力以及PC机丰富的软件资源和高效的数据处理能力,实现了虚拟轴机床的人机交互、位置伺服控制和全闭环控制等功能.     

基于6Dof坐标模型虚拟智能实体状态变迁初探

虚拟现实技术得到越来越广泛的研究和应用，参与者希望进行更加智能化的人机交互，这对研究者提出了更高的要求。提出了一种基于6自由度坐标模型的虚拟智能实体，利用有限状态机来实现状态变迁，以此来增加整个虚拟现实系统的人-机交互智能特性。     

Color in machine vision and its application

Color is the phenomenon of human visual perception and the module of machine vision. Color information is widely used in the areas of virtual reality and human-computer interaction. Color is the product of a visual environment, illumination and the human brain. Research on color information representation and its processing is typically interdisciplinary. Based on our research work on human color perception and machine color vision and its application, we summarized the hotspots of color studies in recent developments and new approaches to color vision, including basic theories and the application of color information in virtual reality, content-based image retrieval, and face recognition.     

基于虚拟现实的分布式现实战场环境研究与实现

随着近年来计算机网络通讯技术的迅速崛起，架构在网络虚拟现实领域的构想——分布式虚拟现实，正在逐渐成熟中。文中首先介绍了分布式虚拟现实的应用现状及发展，分析了分布式虚拟战场环境的需求和体系结构。然后，阐述了战场虚拟场景的数据建模方法，列举了交互大型场景动态实现的关键技术。并且设计完成了一个分布式虚拟现实原型系统的各个功能模块，实现了各用户相互的感知以及化身之间的交互。最后陈述了该系统的性能、架构特点和存在的问题，并得出结论。