一种超曲面拟合方法及其应用研究

根据已知的输入数据和输出结果,用超曲面拟合方法,建立一个数学模型,并用该方法建立汽轮发电机密封油温调节系统的数学模型。数值仿真结果令人满意,从而证明用这种方法所建立的数学模型能够较理想的描述系统。     

太空机械臂振动形态三维重构算法及可视化分析

以太空柔性伸展机械臂为仿真模型,利用光纤光栅材料的空分复用和波分复用技术,通过精确检测结构正交多点的曲率信息,实现空间结构振动形态实时感知的仿真分析;通过将运动坐标系和曲率矢量、密切平面结合,分析曲率信息插值方法、空间曲线三维拟合方法及其重构算法;结合计算机图形处理技术开发仿真试验环境,实现多关节空间曲杆柔性仿真结构振动形态的三维拟合和可视化显示.仿真结果表明,所采取的曲率检测方法及其振动形态三维拟合重构算法,比较精确反映了细长伸展结构的低模态振动形态,为进一步工程实现提供了较好的方法分析和实现思路基础.     

一种基于弹性模型的图像缩小算法

为了避免在图像缩小时图像中出现锯齿和模糊边缘的现象,分析了最近邻插值模型和曲面拟合模型,提出一种基于弹性模型的图像缩小算法,给出了插值运算的数学公式,模拟了不同算法作用于图像缩小的输出结果。实验结果表明,该算法能有效地应用于数字图像的缩小处理,得到的图像轮廓清晰、边界分明,且算法简单,易于实现。     

基于空间连通性的快速曲面重建算法

为提高用标准移动立体法进行等值面提取的速度,提出了一种改进算法。算法利用体元的空间连通关系,实现只访问和处理那些与等值面相交的体元;采用缓存技术记录已处理过体元的顶点信息,避免了重复计算,从而提高了重建的效率。文中还给出了接近于最佳搜索七一近邻速度的空间分块方法,大大提高了散乱数据点的处理效率。应用实例说明,算法的效果良好。     

经验模态分解中的包络线拟合算法仿真分析

针对经验模态分解过程中存在的包络线过冲/欠冲及端点飞翼等问题,通过分析三次样条及Hermhermite多项式插值的特点,在分析一个非平稳时间序列的经验模态分解的过程中,提出使用分段三次Hermite多项式插值,并结合ARMA过程与周期延拓外推信号"特征波"进行端点延拓来改善包络拟合结果.最后,在一个简单的算例中,以距离测度作为2邻近单频信号分离的一种新判据,仿真验证了包络线拟合算法的有效性.     

一种改进的正弦拟合时基失真估计算法

利用采样输出估计时基失真的方法可以分为正弦拟合法和分解信号法两种。根据输入校准信号以及选择时基失真模型的不同,这两种方法各有其优缺点,且当时基失真模型不符合时,估计性能较差。提出了一种改进的正弦估计失真方法。它不需要考虑时基失真的模型,因此在时基失真类型未知或时基失真与模型不吻合时,较上述两种方法的性能更为优越。     

一种基于曲面细分的大规模地物建模方法

结合纹理特征曲线和高程数据,提出了一种曲面细分的算法来构建多分辨率地物模型.将地物表面的高程信息和提取该高程信息的特征值数据映射到三角网格纹理中,该算法给出了一种三角边与纹理特征曲线相交的三角面分裂方法构造自适应细分三角网格.通过设计细分三角网格的二叉树数据结构和开发测试程序进行测试,表明该算法具有建模速度快、保持几何特征较好的特点,可以满足在PC机上实现地物模型的大规模建模和实时交互显示要求.     

基于观测数据拟合的天文自主定位算法

根据海上天文定位原理,太阳上中天时的格林半圆时角等于测者所在位置的经度,但六分仪观测难以确定太阳上中天的较准确时间,由此产生的经度误差往往过大,不能满足航海需求。采用数据拟合技术对太阳高度曲线进行拟合处理,能够比较准确地求出太阳上中天的时间,从而给出了不需要推算船位的天文定位算法。通过海上大量实验结果表明：该算法定位周期短、简便易行且有利于减小偶然误差。采用现有六分仪进行观测,定位的纬度最大误差为0.8,经度最大误差为2.5,满足海上航行的导航精度要求。     

一种有效的等距面构造方法

提出一种构造等距面的方法。该方法为:将基曲面离散成(m 1)×(n 1)个数据点,根据距离为d的等距面的公式,计算得到(m 1)×(n 1)个等距点。然后,应用最小二乘法将这些等距点拟合成Bézier曲面。利用[12]中Bézier曲面快速离散求交的方法,求出顶点Ps(p1p2pl)的折线,可看成等距面的自相交线。反求出这些折线端点参数值,用径向基函数拟合这些参数值,来判断自相交的边界去除自相交。此方法能够快速有效的去除等距面的自相交。     

基于切比雪夫拟合的BP自聚焦算法

为了解决传统后向投影(back-projection, BP)算法中, 成像清晰度受硬件限制、复杂运动难以算法修正的问题, 提出了一种基于信号分析, 采用切比雪夫拟合的聚焦处理方法。考虑到非线性运动下的BP成像带有大距离变化产生的算法处理误差, 导航器件补偿参数难以修正, 该算法以信号回波数据为基础, 采用改进的自动聚焦算法来修正距离误差带来的成像干扰, 可在雷达系统内高效实现。分析了BP成像算法的误差和自聚焦算法, 将原始BP成像图像与经自动聚焦处理的图像进行比较, 检验算法的性能。仿真结果表明, 抛物线轨迹下的改进BP自动聚焦算法处理后的图像效果优于未处理图像。     

基于直线与B样条曲线求交算法加密等高线图

对于存在碎部点,且矢量化后间距较大的等高线图,给出了一种加密等高线算法,该算法以任意直线与B-样条曲线求交算法为基础;加密等高线算法利用图纸给定的等高线和碎部点等客观信息在间距较大的等高线之间形成新的等高线,等高线加密效果好,并对等高线图的三维可视化有重要意义。     

空间相机支杆组件的随机振动分析与试验研究

根据结构件随机振动的原理,利用MSC.NASTRAN有限元分析软件,对某空间相机碳化硅支杆组件进行了模态分析、随机激励下的加速度响应和峰值应力响应分析.研究了峰值等效原理在随机振动峰值应力预测上的应用,并进行了相关的地面振动试验.依据试验获得结构阻尼,修正有限元模型.将分析与试验数据进行了对比,结果表明该工程分析方法和技术途径是合理可行的.     

基于距离空间的遗传算法分析

通过对简单遗传算法的分析，发现每次执行复制、杂交、变异等操作均相当于对所作用的个体进行一次线性变换，这样，从函数的角度来看，引入非线性变换的遗传算子将是一个有待研究的问题，因而提出了非线性遗传算法。通过对二进制遗传算法的Hamming距离的扩充，引入了一种几何模型-距离空间，并在该空间上对杂交、变异等算子进行了系统的分析。根据分析结果，指出了改进遗传算法的途径，并提出一种改进的二进制非线性遗传算法，仿真实例证明了其有效性。以上分析从几何意义出发，提出了一种全新的分析遗传算子的方法，对遗传算法理论的完善与发展具有重要意义。     

基于Windows NT的复杂目标GRECO建模

ＧＲＥＣＯ技术是目前分析高频区复杂目标雷达散射截面（ＲＣＳ）最有效的方法之一。对复杂目标而言,应用ＧＲＥＣＯ方法的一个重要工作就是对目标的几何造型进行准确地建模,这样才能获得令人满意的结果。本文结合ＣＲ样条建模理论,利用（Ｇ１,Ｋ＝１）几何样条及其张量积曲面,阐述了在ＷｉｎｄｏｗｓＮＴ环境下利用ＶＣ４０与ＯｐｅｎＧＬ为ＧＲＥＣＯ方法进行建模的机制。     

修正的最小二乘拟合波达方向估计方法

首先分析了基于最小二乘拟合技术的多普勒信号波达方向估计方法原理 ,在此基础上 ,进一步讨论了采样时间相关矩阵发生亏秩对该方法的影响 ,即由于加权矢量的可选择自由度过大导致最优化问题出现病态。但可以证明 ,所有满足约束条件的加权矢量均可使最小二乘拟合问题收敛至相同的极值点 ,所以选择具有最小范数的加权矢量最优解是合理的。此外 ,对原问题进行降秩或秩恢复处理也可得到满意的收敛结果 ,文中对此作了详细讨论并给出了相应的修正步骤。最后给出的计算机仿真结果验证了所给修正方法的有效性。     

一种基于数据融合的机动目标跟踪预测算法

在机动目标的运动跟踪中,为了减小搜索区域,需要对下一时刻目标位置进行预测。本文以医疗康复领域中基于视频的运动分析为背景,针对二维平面中静止背景的运动目标提出一种基于数据融合的预测跟踪方法。首先采用多项式拟合算法和基于“当前”模型的改进卡尔曼滤波算法分莉对运动目标进行位置预铡,然后采用数据融合的方法得到最终的预测结果．最后用计算机仿真和实验对所提出的预测算法进行了验证,结果表明本文算法与多项式拟合和卡尔曼滤波算法相比,预测误差更小,跟踪精度更高。     

基于回归的关系曲线建立及计算机软件实现

介绍了当一个变量随另一个变量变化而变化时,按建立的数学模型进行统计分析,利用最小二乘法经过回归计算,得到数学模型方程参数的数学算法及处理过程,描述了利用计算机手段建立并实现因变量随自变量改变的关系曲线。并以水位流量关系曲线为例,介绍依据实测的样点的散布图,得到拟合幂指数方程参数及关系曲线的计算机实现效果。     

多径条件下基于WSF的均匀圆阵幅相误差自校正

针对多径干扰情况下的均匀圆阵幅相误差校正问题,分析了模式变换法不适用的原因,并基于加权予空间拟合的思想构造了一个拟合函数,通过交替优化和高斯一牛顿算法实现了多径条件下均匀圆阵幅相误差的自校正,仿真结果表明该算法具有优良的方位估计和校正性能.     

基于区域边界的图像变形算法

基于区域边界的图像变形算法使用不同类型的区域划分图像，在区域内建立仅与该区域边界相关的扭曲函数，使区域内象素的扭曲局部化，同时又保证区域问扭曲函数的连续性，从而克服了基于特征线段、基于网格扭曲等方法的缺点。本文详细讨论了区域的划分类型和方法，给出了区域的扭曲函数，最后对复杂的人脸图像进行了实验。实验结果表明，该算法所需用户控制少，方便用户对渐变精细度的控制，运算速度快，能产生理想的平滑渐变效果。