一种联合数据常量约束的分数阶光流算法

针对传统HS(HornSchunck)变化光流模型难以应对图像中全局或者局部光照变化、非刚体运动、大位移运动、局部区域内存在多运动目标及难以保留边缘不连续性等实际应用问题,提出一种联合数据约束的分数阶光流模型;该模型分别对传统HS光流模型的数据项及平滑项进行了改进。数据项中,除了包含亮度常量约束外,同时还包含梯度常量约束(应对全局或者局部光照变化)、海森常量约束(应对大位移运动)、拉普拉斯常量约束(应对非刚体运动)。平滑项中,把传统HS的整数阶平滑约束方程改进为分数阶平滑约束方程,以此应对局部区域内的多运动目标问题及保留光流场运动边缘的不连续性。算法的性能体现在能应对各种对亮度常量约束的违反的实际应用;且能获得高准确率的光流场。大量试验验证了算法的优越性。     

STEP标准在机械行业CAD集成系统中的应用研究

通过分析STEP的优点,研究其三层次结构、信息模型、实现方法、EXPRESS语言和中性文件交换方式,为机械行业CAD集成系统的开发提出了一种基于STEP标准且与具体应用平台无关的系统集成方案.     

多刚体系统嵌入约束的动力学方程

应用分析动力学的嵌入约束方法,导出了多刚体系统动力学嵌入约束的Lagrange方程、Roberson—Wittenburg方程和Kane方程。     

大型多协议服务器的优化网络调度模块设计

针对多服务器中协议过多,没有形成统一调度方式,传统的网络调度模块存在延迟与冲突的问题。提出一种用于多协议服务器的网络调度模块设计方法。研究了多协议服务器的特征,详细论述了该网络调度模块硬件和软件设计过程,针对多协议造成的网络调度模型发生混乱的问题,运用一种分层约束方法,对不同的底层协议进行分析。实现不同协议服务器的前端测试设备参数约束 ,再引入一种数据融合方法对多协议服务器外扩FLASH、SRAM、SDRAM存储器芯片和网络控制芯片DM8168进行融合,保证调度的一致性.系统测试结果表明:该模块可以较好的完成多协议服务器的任务调度,网络模块的吞吐量与传统的调度方法提高了13%,模块延迟与冲突下降了5%     

几何约束系统中参数有效范围的算法研究

针对几何约束系统设计过程中经常遇到的参数驱动失败问题,提出参数有效取值范围的求解算法。以包含距离约束和角度约束的二维尺规构造几何约束系统为例,分析并总结所有可能的六种三角形刚体类型。识别与所求参数无关的刚体,通过刚体变换算法减小几何约束系统的求解规模。应用实例表明,刚体变换算法可以有效简化几何约束系统,提高算法求解效率。     

变质量多刚体系统的运动微分方程

R.E.Roberson和J.Wittenburg研究了具有完整约束和线性非完整约束多刚体系统的运动,建立了这类系统的运动微分方程。但是他们没有涉及变质量多刚体系统的问题,目前对这一问题的研究还很少。本文将R.E.Roberson和J.Witte-nburg的结果推广到具有任意约束(完整的和非线性非完整的)变质量多刚体系统,给出了这类系统的运动微分方程。     

自主水下航行器载荷侧向分离三维运动仿真分析

为了对自主水下航行器(AUV)载荷侧向分离安全性进行研究,建立了AUV载荷侧向分离三维运动模型.基于多刚体系统笛卡尔动力学理论,考虑了侧向分离过程中载荷与运载器之间的耦合运动关系,采用带拉格朗日乘子的多体系统动力学方程,建立载荷侧向分离三维运动模型;基于刚体动力学理论,采用牛顿-欧拉方法,建立AUV载荷侧向分离后载荷与运载器的单刚体运动模型.为避免求解过程中出现约束违约现象,采用约束违约稳定法对AUV载荷侧向分离多体系统运动方程进行处理,采用四阶龙格库塔积分算法对一定工况下载荷侧向分离运动进行仿真,结果表明所建立的AUV载荷侧向分离三维运动模型是有效的.     

采用刚体运动学的结构几何构造分析解析方法

提出一种基于刚体运动学方法描述刚体的位置,用线性代数方法分析结构体系的多余约束和自由度的结构几何构造分析解析方法.结果表明:文中方法可以计算系统多余约束和自由度的数量,还可以具体确定多余的约束和缺少必要约束的自由度;文中方法与几何方法具有明确的对应关系,概念简单,应用范围不受限制,更具有一般性,可以直接应用于空间问题.     

基于能量有效和延迟减少的WSN多层链式数据收集协议

基于LEACH、PEGASIS、PEDAP等数据收集协议的弊端和约束,结合无线传感交通监控网络中监控区域呈带状模型、目标高速运动、节点铺设密度受限以及基站距离远等特征,提出了一种基于能量有效和延迟减少的多层链式无线传感器网络数据收集协议(MEDC).协议提出了分层链的思想,并采用最小化总能量链构造方法生成链,leader的选取基于剩余能量最大法.实验结果表明,MEDC性能显著优于LEACH和PEGASIS等协议,不仅能有效延长网络生命周期,且能明显减少网络延迟.     

受非完整约束多刚体系统的广义动静法方程

将多刚体系统所受的完整及非完整约束作为速度空间中的嵌入流形，给出了受完整和非完整约束多刚体系统的广义动静法方程，讨论了一个平面开链机械臂动力学方程的建立过程．     

复杂载荷作用下的本构关系及其积分方法

本文将 Ｈｏｄｇｅ混合硬化模型推广，并和 Ｄａｆａｌｉａｓ模型相结合，提出适用于复杂加载，特别是循环加载条件的本构模型，同时给出了这种模型的近似解析积分方法。实例表明所提出的模型具有描述材料在循环载荷作用下的几个基本特征现象的能力，同时所要求记录的信息及计算工作量较少，便于耦合进现有的一般目的有限元程序。     

基于TSK的车辆跟驰模型

为解决基于模糊推理的车辆跟驰模型在参数校准方面存在的问题,提出了基于TSK模型的车辆跟驰模型。对TSK模型在现实驾驶行为中的意义进行了分析,解释了子系统的工作点和线性方程的物理意义,为TSK模型在车辆跟驰中的深入应用奠定了基础。采用改进的基于遗传算法的TSK模型辨识方法,对分组中数据点不足的情况作了特别处理,通过GPS采集跑车实验数据,从实测数据构建并验证TSK模型。实验结果和理论分析吻合较好,表明TSK模型用于车辆跟驰模型的可行性。     

基于BP神经网络自贡房地产价格走势预测

文章通过分析调查影响自贡房地产市场的主要因素,基于BP神经网络,结合自贡住宅市场的实际情况,建立两类BP神经网络预测模型:基于时间序列的趋势预测模型、基于影响因素的回归预测模型,预测了自贡房地产市场价格走势。模拟预测2010年的结果证明了2011年房价预测的有效性,可为自贡城市建设的可持续发展提供有价值的指导意见。     

土体热力学模型的改进及三轴试验有限元分析

基于土体本构模拟的热力学方法,分析了Collins土体热力学本构模型,针对其硬化定律的不足,引入统一硬化参量进行改进,将其扩展为能反映砂土和黏土变形特性的统一热力学模型.运用建立三维临界状态模型的方法将改进模型三维化,并针对常规三轴实验试样的轴对称变形特点,编制了改进前、后的土体热力学模型的有限元程序.对上海粉细砂常规三轴实验的有限元模拟分析表明模拟与试验变形一致,初步验证了模型的合理性和有效性.     

一种基于产生式分数空间的单样本人脸识别方法

提出一种基于产生式分数空间的单样本人脸识别方法.首先设计了适用于人脸表示的概率产生式模型,并有效地结合了分部式方法的灵活性和稀疏成分分析的稳健性.然后基于该模型导出分数函数(特征映射),并构建了本质上是观测数据、隐变量和模型参数函数的概率相似度.最后,基于2个标准人脸数据库进行了仿真实验,验证了所提出方法的有效性.     

电动助力转向系统动力学模型及其零点稳定性分析

在任意转向角度的情况下,依据汽车轮胎侧偏特性,建立电动助力转向(EPS)系统动力学模型.应用Lyapnuon稳定性理论分析模型的参数对模型零点稳定性的影响,并结合汽车转向部件的实际特性,给出模型零点稳定性时的充分条件.     

规则波中船舶操纵与垂荡、纵摇耦合运动模拟与特性分析

采用MMG分离模型的思路,在船舶六自由度操纵性运动方程中叠加波浪垂荡力和纵摇力矩,构成波浪中船舶操纵与垂荡、纵摇耦合动力学模型,用来模拟规则波中船舶操纵与垂荡、纵摇耦合运动特性。其中的波浪力由切片法计算,船舶航向保持采用PD控制模式。采用耦合动力学模型计算了某船在规则波中保持航向时的垂荡、纵摇运动,并与试验结果进行了比较。两者的幅频曲线形式上基本一致,间接证明了耦合动力学模型的有效性。进而采用该模型计算了该船在不同浪向角和航速下保持航向稳定的垂荡、纵摇运动,以垂荡、纵摇等值极坐标曲线形式表征了船舶规则波浪中操纵与垂荡、纵摇的耦合运动特性。     

CM碰撞模型的建立及试验验证

为了再现交通事故 ,该文从间接描述碰撞阶段的特征参数出发 ,采用不同的参数子集 ,建立了分类碰撞模型。提出了虚拟模型的概念 ,应用人工智能技术 ,根据特定碰撞类型的特点进行分析 ,充分利用这些特点进行模型假设 ,简化了模型的求解。编制了计算机应用软件。并用日本汽车研究所与整车碰撞实验数据系列进行验证 ,结果表明本模型可以应用于事故再现     

土地覆盖变化预测模型研究进展

根据模型对土地利用／覆盖变化机理的认知程度以及空间模拟能力．把常用预测模型分为3类：经验模型、机理模型和机理一时空模型,并按类别对国内外常用土地利刚／覆盖变化预测模型做了评述,根据现有各类模型存在的缺陷和土地利用／覆盖变化预测对模型提出的需求,探讨了预测模型的发展方向,为今后我国LUCC的预测研究提供借鉴．     

变量化船舶型线表达与设计方法

基于变量化设计理论,提出船体型线的变量化设计模型,用于船舶型线的表达与设计.描述了使用该模型进行船体型线设计的计算机辅助设计(CAD)方法,其主要包括船体型线数据的管理、数学模型的定义,以及三维空间模型的建立和修改.用数学模型定义了型线设计各元素的位置信息和元素之间的拓扑关系,按照数学模型构建和修改三维空间模型,完成船体型线的设计.在船体型线的设计过程中,基于变量化设计模型对设计进行修改,能够实现型线设计方案的快速重构,避免重复设计,有效地提高了型线设计的质量和效率.通过使用船舶型线的变量化设计方法进行型线设计的实例,证明了该方法的实用性和先进性.