鞋楦定制CAD系统中NURBS特征曲线的弧长约束变形

为实现无鞋楦数据库的数字化量足制鞋,提出了基于足楦NURBS特征曲线变形的个性化鞋楦定制CAD系统,通过足楦特征曲线在弧长等特征信息约束下变形成新楦特征曲线进行设计定制。建立足楦舒适度匹配规则,根据变形方式、次序及约束情况不同,将特征曲线分为4种类型。给出4种曲线的约束变形技术路线,其中带弧长约束的II型曲线可采用正向、逆向和双向3种变形路线。双向约束变形中,采用改进的顶点替换算法和变参数4点细分算法,引入弧长损失因子和关节链模型,在母版鞋楦基础上对曲线依次进行采样离散、级放、分段、简化、优化变形、插值细分和NURBS拟合,生成定制的鞋楦特征曲线。以跖趾围轮廓线为例进行了双向约束变形试验,弧长改变量为1.0mm。该系统可在480s内给出男款鞋楦个性化量足定制结果。结果表明:该CAD系统精度较高,可实现无鞋楦数据库条件下的量足制鞋,且定制鞋楦的二次设计利用率显著提高。     

基于图像分割的多CCD测量系统干扰去除方法

针对多电荷耦合器件(CCD)光切法物体三维形貌测量系统中杂散光干扰难以去除的问题,提出一种基于图像分割的干扰去除方法,在灰度空间进行阈值分割的同时,在图像中进行区域分割。对干扰源的分析显示,激光条纹关于玻璃底板的反射是干扰的主要来源。玻璃底板以上的部分包含条纹信息,玻璃底板以下为干扰信息存在区域。将玻璃底板在图像中的位置提取出来,利用Hough变换进行检测,求出直线方程。用该直线对测量过程中的图像进行区域划分,有效区域保留原始信息,无效区域置为零,彻底去除干扰。该方法与传统的图像滤波去除干扰的方法相比,可以在去除干扰的同时保持激光条纹的原始信息和测量数据的完整性,该方法已在多CCD三维形貌扫描仪中得到实际应用。     

基于特征点图像序列的多摄像机全局标定

多摄像机的全局标定是影响视觉测量系统精度的关键。为了降低标定过程中多次坐标变换而引起的误差,本文提出了一种基于特征点图像序列的多CCD摄像机的全局标定方法,通过时间脉冲同步,在液晶显示屏靶标上显示一系列含有特征点的图像序列的同时,多个CCD进行拍摄,对用于显示的特征图像和CCD拍摄得到的图像进行处理和计算,即可对多个摄像机进行全局标定。该方法只需一次坐标变换,克服了常规方法下特征点难以被所有摄像机全部拍到的困难,用标定结果进行三角测量,最大绝对误差为0.08mm,证明了标定方法的精确性。     

激光线扫描足部三维测量方法及其应用

基于激光线扫描和力传感器原理设计了可以同时测量足部负荷和三维形貌的扫描仪.利用5 mm以下足部投影轮廓线和整个足部投影轮廓线自动识别足后跟点和趾尖点,建立足部坐标系,并根据有关截面特征对其他特征点进行识别,自动提取足围等10项足部参数.对170名受试者进行了不同负荷下的足部参数测量,给出了零负荷下男性和女性的足部参数统计结果以及半体重负荷、全体重负荷和背负荷下足部参数的变化特性,并对正常足和扁平足的足部参数进行了对比.测量结果表明: 男性和女性的平均足长和平均足围差异度较大,而平均足弓高差异度较小;当负荷增加到一定程度时,足部姿势发生改变,足后跟宽、足面高和外踝高等参数不再随负荷进一步增加有明显的变化规律.     

医用红外热图动态分析方法

提出了一种基于“自回归滑动平均”(ARMA)谱估计的医用多幅红外热图动态分析的方法。利用人体不同病灶区对外界温度激励的响应不同这一原理 ,从响应过程的多幅热图中 ,提取温度变化的时间序列 ,用工程频谱分析方法对时间序列进行 ARMA谱估计 ,从而得到表征病灶区特征的系统频谱参数。与传统的单幅红外热图静态分析方法相比 ,该方法更有效地揭示了不同病症的红外辐射特征。对部分病例的初步临床实验结果表明 :该方法可为基于红外热图的诊断提供一种新的分析手段     

水平定向钻进的轨迹误差分析与优化

为了提高水平定向钻进的轨迹精度,对轨迹误差的影响因子进行了细致的推导,并结合工程实际对公式进行了一系列合理的简化。在公式的推导和简化过程中,针对施工中的不同条件对公式进行了选择性优化,使钻进轨迹误差受测量误差的影响尽量减小。利用实际施工中的具体环境参数,仿真了在相同测量误差下的轨迹误差在优化前后的差异,从而证明了该优化...     

《测试与检测技术基础》课程的教学改革与创新

在与国外联合办学的背景下,根据<测试与检测技术基础>课程的教学改革与实践,探索形成了符合该课程特点的教学理念、教学体系和教学方法,对课程实验组织和实验指导方法进行了改革与创新,并在借鉴国外先进经验的基础上,建立了新的课程评价体系与考核方法.     

基于分块法的条纹处理技术及应用

为使条纹处理、原理简单、速度快、抗干扰 ,提出了一种基于分块法的条纹处理技术。在对不同的二值化方法比较的基础上 ,重点阐述了基于分块法的图像二值化和细线化的原理和过程 ,讨论了分块二值化中阈值确定的原则和算法 ,介绍了为提高图像处理质量而采用的去底色方法和对图像中间部分的特殊处理过程 ,以及基于该法的图像细线化算法。基于分块法的条纹处理技术能够最大限度地保留有用信息 ,遏制干扰和冗余信息 ,有很大的可靠性。将该法应用于莫尔测偏法进行物体表面形貌的测量 ,可实现仅用两幅图来重构被测物的表面形貌     

用于内波竖向观测的数字纹影系统

为了实现对内波等流场的大视场无干扰竖向显示测量,设计了一种透镜和反射镜结合使用的平面反射双光程形式的纹影系统。使用“虚拟光刀”代替传统纹影系统中的真实光刀,且对系统的光学系统和图像采集系统进行了集成耦合设计,可以直接得到实时连续的数字化流场纹影图。对纹影图进行多次Wiener滤波,渐次增大Wiener滤波的像素估计邻域,可以有效去除图像中的随机噪声。     

基于特征的超声信号分类检测方法

超声检测技术在工业和科研领域得到广泛的应用。在恶劣的条件下,超声信号受到混响的干扰。传统的匹配滤波方法在这种情况下检测性能不理想。该文提出一种基于特征的检测方法,对接收信号进行分类再进行检测。该方法基于模式识别来区分是否存在回波。先利用Wigner-Ville分布和双谱提取信号的特征,然后进行主成分分析降低特征的维数,降维的特征向量送入有监督学习的分类器。实验表明,与传统的匹配滤波方法相比,该方法在-5dB的信混比时具有较好的检测性能。