基于自适应结构元网格线交叉点坐标提取算法研究

提出了基于形态学自适应结构元网格线交叉点坐标提取算法。在全局结构元算法基础上,根据校正靶图像中不同位置网格线扭曲变形程度不同建立自适应结构元,并利用自适应结构元构建数学形态学算子对采集的XRII图像进行验证。验证结果表明,本文提出的算法不仅能有效地识别并提取出校正靶图像中网格线交叉点坐标值,而且视觉效果上优于全局结构元提取的结果。     

MPC模块三维分块贴体网格的耦合生成

采用分块耦合技术生成了ＭＰＣ模块多分支联接的三维非正交贴体网格，为进行流场计算作了必要的准备．所介绍的网格生成方法保证了在分块生成网格时穿过分界面的网格线是光滑连续的，并且可通过边界面上网格疏密或者规定边界面上网格线之间的夹角来控制内部区域的网格疏密．     

一种结合短时过零率的快速语音端点检测算法

针对传统的频带方差检测算法运算量较大的问题,提出一种结合短时过零率的快速算法.该算法通过将平方运算转换为求绝对值运算,减小了计算量;绝对值运算相当于在相邻帧之间进行＂谱减＂,有效地抑制了白噪声的干扰,在低信噪比条件下显示出其优越性.     

MPC模块三维分块贴体网格的耦合生成

采用分块耦合技术生成了ＭＰＣ模块多分支联接的三维非正交贴体网格，为进行流场计算作了必要的准备，所介绍的网格生成方法保证了在分块网格时穿过分界面的网格线是光滑连续的，并且可通过边界面上网格疏密或者规定边界面上网格线之间的夹角来控制内部区域的网格疏密。     

无线Mesh回程网的跨层优化快速算法

针对时分多址(TDMA)模式下无线Mesh回程网的路由及调度的跨层优化问题,提出了两种跨层优化的快速算法.首先在以最短系统调度时间为目标的跨层优化模型的基础上,提出了一种基于极大团搜索的快速最优算法,该算法通过Bron-Kerbosch极大团搜索算法列举出网络中所有极大并发传输模式,简化了跨层优化模型,从而可以用线性规划方法最小化系统调度时间,极大提高了运算的速度.仿真结果表明,与经典的列生成最优算法相比,该算法的运算时间缩短了99%以上.根据无线Mesh回程网的流量特点,文中还提出了一种基于链路权重分类的快速启发式算法,该算法能以较大的概率筛选出含有较大权重链路的极大并发传输模式.仿真结果表明,对于35节点的网络,该算法得到的次优结果相对于最优的平均偏离率在0.5%以下,平均运算时间仅为极大团最优算法的2.5%左右.     

基于自适应离散标识法的支撑自动生成算法

针对快速成形中支撑生成算法效率较低的问题,提出了一种基于自适应离散标识法的支撑自动生成算法.该算法使用自适应步长形成离散栅格,标识出立体光刻(STL)模型三角面片的投影位于栅格内的面片集合,减少支撑射线与三角面片求交的数量,避免大量无效计算,达到提高支撑生成效率的目的.通过工艺实验验证了此算法生成支撑的正确性及可行性.该算法具有线性时间复杂度,但空间复杂度随着自适应步长的减少略有增加.测试结果显示此算法比优化前的算法效率可提高约20倍,且比快速成形软件Magics-RP的支撑生成速度快,已在实际加工中得到成功应用.     

一种带支撑架的合页

该实用新型涉及一种带支撑架的合页,包括上箱体连接片、下箱体连接片、支架连接片、支撑片、支撑环和扭簧,上箱体连接片和下箱体连接片互相铰接且相对转动,支架连接片与下箱体连接片铰接,形成四边形结构,并使支撑片长出四边形结构中的支架连接片,长出长度与下箱体高度相同,支撑环放置于上箱体连接片和下箱体连接片之间,使两箱体张开角度不超过90°,扭簧铰接与支架连接片和支撑片之间,使用时起到紧固作用。有益效果是支撑架结构与合页开合动作同时进行,没有增加动作就可以得到支撑架的支撑功能。     

基于加权A~*算法的服务型机器人路径规划

针对室内环境下的服务型移动机器人路径规划问题,分析并比较了两种经典算法--Dijkstra算法及基于Manhattan估计函数的A*算法,通过改变A*算法估价函数中参数的权值来优化路径轨迹,从而既满足A*算法的可接纳性,同时义实现两种算法的融合.在VC环境下编译出路径规划的仿真程序,通过变换起始点与目标点的坐标,比较运算时间和生成的路径轨迹.结果显示:加权A*算法优化了A*算法的路径轨迹,且在计算时间上优于Dijkstra算法,解决了服务型移动机器人的路径规划问题,满足实时性要求.     

带有孔洞的多边形的布尔运算

鉴于FDM/SLA快速成形中实现支撑自动生成的关键是实现复杂轮廓层之间的布尔运算，提出将复杂的轮廓层之间的布尔运算分解成带有孔洞的多边形之间的布尔运算．提出了一种基于线段和带有孔洞的多边形之间关系的布尔运算算法，并重点讨论了点重合和边重合的特殊情况．     

分布于空间曲面上的三维等值线的生成

本文提出了一种分布在空间曲面上的三维等值线的生成算法。该法首先用双参数曲面插值法来拟合所需曲面，曲面以双参数网格线表示，网格线的交点形成网格点阵；其次，按某个视线方向从该点阵中删除被背景曲面自身遮挡了的点；然后，从背景曲面的边界到内部逐个地搜索定义于背景曲面上某物理量的等值点，并按一定的规则将其连成等值线；最后，再按前述视线方向将等值线连同曲面网格一起投影到显示平面上。     

Slice Data Based Support Generation Algorithm for Fused Deposition Modeling

This paper presents a robust algorithm to generate support for fused deposition modeling (FDM). Since many flaws appear in most stereo lithography (STL) models, this algorithm utilizes slice data as input. A top-down approach was used to calculate the support slice layer by layer. The generation algorithm was described in detail including the slice grouping, oriental bounding box (OBB) calculation, offsetting, and Boolean operations. Several cases are given to validate the efficiency and robustness of the procedure. The algorithm provides necessary support not only for hanging surface but also for hanging vertexes and edges with O(n) time complexity, where n is the number of layers. The algorithm fully utilizes the parts' self-support ability and reduces support volume to the maximum extent. This slice data based algorithm has the same efficiency as the STL based algorithm but is more stable, which significantly enhances the robustness of the support generation process.     

快速成型制造中的工艺支撑自动生成技术

提出了快速成型制造中的两工艺支撑新形式（向下特征支撑和局部支撑）。针对向下特征支撑形式，提出并实现了基于一维几何元素集合运算的支撑自动生成算法；针对局部支撑形式，提出并实现了基于STL(Stereolithograhy)模型三角面片拓扑分析与空间运算的支撑自动生成算法。结合SL(Stereo Lithography)工艺，进行了带支撑零件的成型。工艺实验证明，提出的工艺支撑自动生成技术不仅可自动地对STL模型添加合理的工艺支撑，而且可实现切片操作和扫描数据生成的融合。该技术可明显提高快速成型系统的加工效率与集成度，同时又降低系统的成本。     

一种网格化三维物体的关键帧算法研究

研究了动画生成的关键帧技术，基于图形的矢量表示法，提出了一种通过网格化一个三维物体来生成中间画的算法．该算法通过层面内和层面间的对应法则，可以把网格化物体后所得的曲面上无限个无序的点变成有限个有序的点，再根据插补函数自动生成一系列中间画．该算法解决了初始和终止关键帧网格化分层后层次的对应法则问题，以及两关键帧对等层上顶点的对应法则问题．给出了算法的形式化描述，并在Matlab上实现了该算法．计算结果表明：按这种算法产生的动画过渡平滑，节奏自然，画面流畅，能够极大地提高中间画的生成质量，且该算法具有稳定、高效、逼真和易控等优点，因而在实际应用中能够在提高制作效率和中间画的质量的同时减少动画制作的成本，具有较大的实用价值．     

基于快速成型技术生成等高线的方法研究

提出利用快速成型技术构建等高线的算法.首先利用快速成型技术对点云进行分层,通过对等高线上下两层点云加权计算等高线特征点;然后将特征点转化为格网图像,并利用行列格网直线段对格网图像进行快速轮廓提取及边界跟踪;最后采用B样条曲线拟合生成等高线.试验表明,该方法生成的等高线,不仅具有良好的质量,而且减少了构建三角网的中间过程,提高了计算效率.     

理想材料零件实体模型自动添加支撑技术研究

在一些RP工艺中,给各种形状的零件添加支撑对于完成零件的制造和保证零件的精度非常重要,但目前尚无很好的自动添加支撑算法能够应用于一般的情况．为此提出两种自动添加支撑算法：曲线追踪法和标志位追踪法．前者主要是在切片前基于追踪得到的采样点利用蒙面法重构支撑面片;而后者则是在切片后通过多边形的布尔运算逐层计算各切层端面的实际轮廓和综合轮廓．这两种算法形成了一种新的自动添加支撑方案．实例证明了这种方案的有效性和便利性．     

Slice Data Based Support Generation Algorithm for Fused Deposition Modeling

This paper presents a robust algorithm to generate support for fused deposition modeling (FDM). Since many flaws appear in most stereo lithography (STL) models, this algorithm utilizes slice data as input. A top-down approach was used to calculate the support slice layer by layer. The generation algorithm was described in detail including the slice grouping, oriental bounding box (OBB) calculation, offsetting, and Boolean operations. Several cases are given to validate the efficiency and robustness of the procedure. The algorithm provides necessary support not only for hanging surface but also for hanging vertexes and edges with O(n) time complexity, where n is the number of layers. The algorithm fully utilizes the parts’ self-support ability and reduces support volume to the maximum extent. This slice data based algorithm has the same efficiency as the STL based algorithm but is more stable, which significantly enhances the robustness of the support generation process.     

基于层次模式的网格资源发现研究

网格被普遍认为是下一代网络,而资源发现是网格资源管理的基本组成部分。完全集中式资源发现机制和完全分布式资源发现机制都存在若干优点和缺点,因此,在集中式和分布式资源发现方法的基础上,提出了基于层次模式的资源发现方法。将网格中的资源分成三层结构,其中包括物理网络层、资源信息层和索引信息层,在此分层的基础上提出了基于层次模式的资源发现方法。最后对该方法进行模拟,并对模拟结果进行分析,该方法有较好的时间扩展性和性能,同时,在这种方法中能通过并行的方法发现需要的资源。     

Study on Three-layered Grid Conceptual Prototype Using Ecological Network Computing Environment

Next generation grid systems where the emphasis shifts to distributed global collaboration, a service-oriented approach and information layer issues exhibit a strong sense of automation. Requirements for these systems resemble the self-organizing and the healing properties of natural ecosystems. Some key ecological concepts and mechanisms are introduced into the design for the third generation grid computing architectures by inspiration of this resemblance. Also, an Ecological Network-based Computing Environment (ENCE) platform is designed in this paper. Based on the ENCE platform, a grid-computing model of three-layered grid conceptual prototype that embeds the ENCE layers is presented from the viewpoint of implementation. The implementation model should be useful to the design of the third generation grid systems.     

一种新的复杂地质体采矿工程剖面图自动生成方法

提出基于三维实体快速切割算法和区域(内含孔、岛)自动识别技术的地质体剖面图自动生成方法.基本思想是:首先采用基于平面隐函数的切割算法实现地质体的快速切割,生成离散的交线;并采用基于KD树的空间快速索引方法,确定交线间的邻接关系,并生成一系列封闭的轮廓线;封闭的轮廓线将平面划分为多个复杂的区域,采用图论中的树结构形式化表达复杂区域;最后对树表示的区域进行岩性图案的填充.该算法已在DIMINE 数字矿山系统中实现,并应用于三维地质实体工程出图模块中.实验结果表明:该算法有较好的计算效率,是一种比较实用的地质体剖切方法.     

基于凸壳和二次优化的三角网生成算法

文章基于逐点插入算法,引入虚拟网格技术将点和三角形重心规则化,优化了点、边和三角形的拓扑存储结构,实现了点、边和三角形的快速查找。并提出了一种快速的凸壳生成算法和二次优化方案。实验表明此算法获得的三角网生成效率明显提高。