一种基于局部平均法向变形的网格参数化方法

针对有边界无边界的网格参数化问题, 提出一种局部平均法向变形的网格参数化方法, 以平均曲率流的方式为参考, 将顶点推向其邻居的平均位置, 使网格变形至平面或球面. 首先, 计算每个三角形邻居面的平均法向, 并以该法向为目标, 计算每个面法向变化的旋转矩阵; 其次, 基于Poisson方程将整个网格重新“缝合”, 通过优化拉伸能量, 计算顶点的新坐标. 交替迭代上述两个步骤, 将网格变形至常平均曲率曲面. 该算法与一般的基于能量优化的方法不同, 每次迭代只需求解稀疏线性方程, 因此可以快速处理大型数据集. 通过在形变过程中加入惩罚函数动态地调整全局平均法向量的权重, 避免了变形过程中三角形退化或翻转的问题. 实验结果表明, 与其他参数化方法相比, 该方法具有实用可靠、 计算效率高等优点, 并能在同一框架下计算低扭曲的平面参数化和球面参数化.     

一对多交互式在线客户服务排队模型

以聊天工具为基础的在线客服大量取代了电话形式的传统客服。与电话客服不同，一个在线客服人员能同时为多个顾客提供交互式的服务，而传统的排队公式都是以一对一服务为基础推导的，无法直接用来计算在线客服的排队指标。分析了一对多交互模式下的排队特点，提出了该模式下的服务水平指标，构建了包含顾客层和消息层的双层排队模型，推导了系统平均客户数量、平均服务时间、平均等待回复时间等指标公式，最后进行了公式解析值的仿真验证。仿真结果表明，顾客平均服务时间和消息平均等待时间等指标能有效描述服务系统的排队状况，而本文提出的双层排队模型能准确计算一对多服务模式下的排队指标。     

Evolutionary game analysis of low-carbon behavior credit supervision of logistics enterprises

Based on the low-carbon obligation fulfillment of Chinese logistics enterprises, this study constructs a tripartite evolutionary game model to analyze the evolutionary process of the interaction between the local government, logistics enterprises and the public in the process of low-carbon behavior credit supervision. Then using Netlogo software, a parameter simulation experiment is conducted to determine the optimal policy for improving the effect of supervision. The results are as follows: ① The combined influence of the local government and the public can effectively change the strategic choice of enterprises and promote the low-carbon behavior of enterprises. ② In terms of improving the effect of supervision, reducing the cost of government supervision would have a highly significant effect, and reducing the cost of the public would be counterproductive. ③ Increasing the government subsidies to enterprises and the government’s fines to enterprises both have a significant effect, and the effect of improving the former is better. However, increasing the severity of higher-level governments punishing local governments will reduce the stability of the system. ④ Supervision can be more effective by increasing the public’s impact on enterprises’ earnings rather than by increasing government subsidies to the public.     

三层级设施选址-路径规划问题建模及算法研究

基于有向图针对物流网络三层级设施选址——路径规划问题(3E-LRP),建立了数学模型,并提出了量子进化算法(QEA)与遗传算法(GA)协同的双智能算法集成求解方案.QEA算法负责设施选址(FLP)和设施分配(FAP)优化问题,将得到的FLP和FAP方案传递给GA进行路径规划(VRP)优化,GA将优化后的路径规划方案反馈给QEA,双智能算法协同完成3E-LRP系统优化.本文提出了基于可达配送区域的搜索策略和基于路径长度为权重的设施分配优化策略以提高算法效率.实例计算表明,提出的数学模型和组合智能算法可有效解决3E-LRP,为ME-LRP提供了理论与方法指导.     

基于互联网技术创新多媒体互动教学新空间

本文利用网络技术开发多媒体互动教学平台解决上述问题的可行性,提倡把互联网技术与传统多媒体教学进行深度融合,创造出多媒体教学的新生态,从而推动学生自主学习、提高学习效率。     

基于多元公共品演化博弈的无人集群合作演化机制

针对控制规则失效下的无人集群自主协同问题,提出了一种基于多元公共品演化博弈的无人集群合作演化机制。首先分析无人集群自主协同需求,在愿景驱动规则下,构建多元公共品演化博弈模型。在此基础上,理论推导出模型的平均丰度函数,并仿真计算成本、收益系数、愿景水平三类参数分别对平均丰度的影响。最后,结合案例研究参数变化对集群合作行为演化的作用机理,并给出合理化建议,为相关理论向实际应用转化提供有意义的探索。     

基于Unity3D的水下机器人半实物仿真系统

基于Unity3D研制了一种由地面控制终端、机器人本体和三维仿真系统3部分组成的水下机器人半实物仿真系统,为水下机器人开发过程中的性能测试、控制算法分析和人员操作培训提供了仿真和测试平台。该系统采用同一地面控制终端作为三维仿真系统和机器人控制系统的统一指令输入源,以实现虚拟对象和机器人本体的同步工作,可对系统进行实时监测、调参。采用多目视觉技术对机器人位置采集,对传感器数据进行卡尔曼滤波处理。机器人运动仿真试验结果表明,机器人实际运动路径和仿真规划路径基本相同,该系统动态响应性和控制系统同步性较好。     

高保真电视胸腔镜肺叶切除术模拟

电视胸腔镜(VATS, Video-assisted thoracoscopic surgery)肺叶切除术仿真系统对外科医生手术培训及规划具有重要价值。为实现高保真电视胸腔镜肺叶切除术的模拟,设计了一套有效模拟VATS手术过程中不同手术操作的肺叶切除术模拟器。采用基于位置的动力学仿真框架实现了手术器械-软组织和软组织间交互作用、软组织切割以及手术缝合操作引起的变形模拟;并采用了Marching Cubes算法对模型进行面绘制,尤其是切割操作的渲染;使用GPU并行计算的方法加速手术模拟和面绘制。实验结果表明,本文方法可实现高保真、稳定、高效的VATS手术仿真效果。     

基于博弈和多智能体的汽车共享服务联盟协同策略研究

基于演化博弈和多智能体仿真，以加强联盟管理、提升联盟服务商合作积极性为目标，研究汽车共享服务联盟协同策略.从演化博弈视角设计综合考虑服务商自身与联盟内其他成员历史信息的学习规则，构建汽车共享服务联盟的多Agent仿真模型，研究收益、成本及惩罚等不同参数设置对服务商协同策略的影响.依据仿真实验结果提出了不同收益、成本和惩罚参数场景下加强联盟合作的策略，为汽车共享服务联盟的协同策略提供决策支持.     

氢原子的概率密度分布

利用数值计算方法绘制出氢原子的径向概率、角向概率分布、等概率曲线图和等概率曲面图，从而将氢原子的概率密度空间分布展示出来。