分布式协作虚拟样机可视化框架

基于微型计算机的分布式协作虚拟样机可视化框架具有低成本、体系结构开放的特点。通过模型对象的层次化设计，利用全局场景和本地场景的概念，不仅能够保证虚拟样机对象分布式渲染的实时性，同时也能够实现分布式系统中对象的同步处理。在可视化框架中，Microsoft DirectX提供了优秀的渲染引擎，CORBA技术在分布式环境中构成系统软总线。实验原型系统验证了DirectX能够在微型机算机上满足虚拟样机的3D渲染需求。     

电网培训仿真器中图形支撑平台的应用探讨

图形用户界面是电网培训仿真器不可缺少的一部分，为减少图形系统的重复开发，构建一个图形支撑平台十分必要。本文在分析了传统的图形系统设计中的不足后，确定了电网培训仿真系统（DTS）中图形支撑平台的系统结构和设计原则，充分考虑了平台的一致性、开放性、独立性、容错性等，系统地讨论了图形支撑平台的主要内容及实现方法，包括图形编辑模块、教员／学员机图形显示系统、图形的打印等，介绍的方案已成功应用于实际的电网调度员培训仿真系统中。     

基于SVM的虚拟人彩色切片图像自动分割

为实现对数字虚拟人彩色连续切片的自动分割,提出了一种基于支持向量机的自动分割方法.该方法首先利用虚拟人连续切片图像间在颜色、纹理等特征的相似性,使用支持向量机分类方法对相邻图像进行分割.在分割结果达不到预定允许最小相似度条件或一次训练结果用于连续分割切片次数达到给定的最大允许次数时,则再利用相邻切片在空间上的相似性,自动对当前切片进行重新采样,然后继续训练、分割.使用虚拟中国人女性一号(VCH-F1)数据集中切片图像进行实验,对比研究了允许的最小相似度测度及允许最大连续分割次数对分割质量和分割时间的影响,并给出了受噪声污染图像的自动分割结果.该方法能有效实现对虚拟人连续切片图像的自动分割,能在保证一定分割质量的同时,兼顾分割速度,并能较好地克服噪声影响.     

一种求解非线性约束优化问题的新方法

针对标准遗传算法的缺陷,提出一种基于实数编码技术的新型自适应混沌遗传算法,求解复杂非线性约束优化问题.算法根据实数编码的特点,依据概率分布函数构造杂交算子,结合混沌动力学特性和人工神经网络理论,设计了一种自适应混沌变异算子,使算法有效维持群体多样性,防止和克服进化中的“早熟”现象,同时采用不需要惩罚因子的直接比较惩罚函数方法,对约束条件加以处理.通过算例数值实验,验证了算法在提高解的精度和加快收敛速度方面都有明显改善.     

水火电力系统短期发电计划研究

为克服现有方法求解复杂水火电力系统短期发电优化计划的缺陷,提出一种新型优化算法对此类动态非线性约束优化问题进行求解.该算法通过选取沿连续两次迭代计算时次梯度之差的方向进行空间扩张,以此构造出极小化的空间扩张优化算法.同时,对复杂的约束条件采用自适应更新罚因子的不光滑精确罚函数加以处理.算例仿真计算的结果表明该方法求解精度高、收敛速度快,进一步验证了算法的正确性和有效性.     

断层相互作用产生同震库仑应力改变分布图像

讨论了同震库仑应力改变的基本含义,以及基于静应力位错理论求解同震库仑应力改变的边界元方法,对与发震断层相互平行和相互垂直两种典型构造模式下,断层相互作用产生的同震库仑应力改变进行了数值模拟研究,分别获取了相应条件下的同震库仑应力改变空间分布图像.结果表明:不同构造模式的断层相互作用,其产生的同震库仑应力改变分布图像存在较大差异,在分析和评价断层相互作用产生的同震库仑应力改变,及其对活动断层地震危险性的影响时,应该充分考虑待评价断层与发震断层之间的空间几何关系、断层的性质和产状等特定的构造条件.     

基于全局单应性变换的虚实注册方法

提出了一种基于全局单应性变换的三维注册方法,有效地解决了基于标识的三维注册系统中的误差积累问题.设计了一种新的对仿射变换鲁棒的特征点检测方法--边角点法,确保每个特征点位于多条直线的交点上,最大限度消除特征检测结果的随机性及其对特征匹配所造成的负面影响.采用基于全局单应性矩阵的虚实配准方法,利用前一帧所对应的全局单应性矩阵对初始图像作射影变换,并将变换后的图像与当前图像做特征匹配,直接建立当前帧与初始帧之间的单应性关系,从而解决了传统方法所存在的误差积累问题.实验结果表明本算法有效可行.     

水坝抗震分析的两种有限元模型比较

以一种实际的芯墙堆石水坝的抗震问题为例 ,比较了把水当作压力边界仅研究坝体的有限元模型和把水、坝体、地基作为一个系统的有限元模型的计算结果 ,分析指出 :把水处理成压力边界的作法实际上弱化了问题的液 -固动力耦合特性 ,不能得到最危险的状态 ;而把水 -坝体 -地基作为一个系统进行分析的有限元模型能反映问题的动力本质     

基于MC算法的螺旋CT扫描数据的三维重建

在Marching Cubes(MC)算法的基础上，针对螺旋CT扫描数据的特点，提出一种改进的三维表面的快速绘制方法。通过使用体元描述表，并且对体元数据进行二值化处理，简化了数据，在绘制过程中，根据形体拓扑结构，优化了体元内部的等值面形成算法，提高了三维重建的速度和质量。     

数字城市整体构架与关键技术

探讨了数字城市的基本概念,论述了数字城市的多层次系统构成以及空间网络结构体系,指出在系统构成上,数字城市可划分为基础层、专题层和综合层等多层次结构;在空间框加相,数字城市可采取集中式与分 工相结合的网络体系结构,地理信息系统、遥感、虚拟现实、网络和多嫖体及数据库等多种技术的高度集成与应用,是实现数字城市的关键。