增强现实电子沙盘中的大范围注册技术

针对基于特殊标志进行三维注册的增强现实电子沙盘在使用过程中由于使用者的大范围移动产生的三维注册问题,提出多尺寸标志综合定位的方法,该方法通过对特殊标志的设计实现大范围三维注册,不增加标志识别算法复杂度和任何硬件成本.介绍了多尺寸标志的尺寸范围计算方法和标志排布规律并给出相应的设计实例和实验结果.     

南水北调电子沙盘系统的研究与开发

电子沙盘系统是南水北调工程仿真系统的重要组成部分，它利用真实的数据直观的体现了南水北调工程的中，东线全貌及重点地区，并在此基础上开发了一些实用功能，不仅可以使观，察者深入认识南水北调工程，也可以为决策者进行决策提供参考。     

面向AR虚拟沙盘的虚拟化身定位定向技术研究

在利用增强现实虚拟沙盘进行多人异地协同指挥或研讨时,本地操作者需要知道异地操作者的具体方向与位置来避免方向错误、位置冲突以更好地与对方交流.针对此问题,设计了适合AR环境的三维标记物,研究并实现了基于视觉的定位定向算法.采用PnP算法对标记物进行位姿估计,使用面积比值法计算才位角.实验结果表明该算法可以实现快速精确地定...     

智能虚拟维修环境多Agent 协作机制

针对智能虚拟维修环境中多Agent协同作业求解问题,提出一种基于任务驱动方法的协同虚拟维修训练体系框架,并构建基于该框架下的协作感知-规划-行为（Sense-Plan-Action,SPA）关系模型,在该模型中使用参数化表达方法来量化多Agent 协同作业过程,并将任务求解过程转化为时序信息、属性状态演变、目标决策等多通道框架驱动协同作业的实现,解决了多Agent 协同作业的逻辑关系问题。最后,将该方法应用于轮式工程机械协同虚拟维修仿真过程中,实现了协同虚拟维修可视化,验证了任务驱动方法在协同虚拟训练中的可行性。     

面向业务作业的ERP自动协同决策一致性模型

近年来,在智能经济及智能协同管理中已广泛应用的自动决策系统引起了学术研究领域的广泛关注。定义了面向企业业务作业的ERP自动协同决策的概念;依据此自动协同决策概念,提出业务作业自动协同决策模型;进一步研究业务作业层中能确保战略和管理控制实现的、有效识别主要损害群一致性的自动迭代算法,以及可加速大型群体自动一致性的控制规律;最后,用自主开发的ERP协同决策系统,举例说明自动一致性模型的应用。研究开发的面向业务作业的ERP协同决策自动一致性模型可依据组织内外环境变化及决策者偏好,在协同决策过程中自动生成专家决策矩阵,进而实现大型群体自动一致性过程并完成组织业务作业决策过程。本研究对理解企业自动协同决策系统开发应用方面有一定的理论与实际意义。     

带时间窗的多式联运作业整合优化算法

快速、低成本的货物运输已成为现代物流的发展趋势,多式联运及多作业整合是物流企业减少运输时间和成本的有效方法.为此,首先建立了基于图状结构的带时间窗的多式联运及多代理人作业整合优化模型;然后提出了代理商选择和路径及运输方式协同优化的两层优化算法:第一层采用转移、交换和环形移动三种移动策略实现作业的分配,第二层采用基于正交试验的混合田口遗传算法实现路径及运输方式的组合优化;最后用具有不同时间约束的算例来考察模型和优化算法的有效性.结果表明,受时间约束的影响,作业整合只能在部分作业之间进行,并且随着时间窗约束的增强,物流运输总费用将增加,与实际情况基本相符,说明了模型及优化算法的可行性和有效性.     

基于改进的ARToolKit的户外增强现实系统构建研究

户外增强现实系统的构建是一项十分困难的工作.提出基于改进的ARToolkit的户外增强现实系统的构建方案和技术路线,即通过对ARTooIKit进行改进使其可以接收GPs/三维电子罗盘的数据,使其在保留视频检测三维注册功能的基础上,增加了基于GPs/三维电子罗盘的三维注册的功能,通过三维管线为例进行的实证研究表明,该方案简单易行.     

户外增强现实系统关键技术及其应用的研究

增强现实技术是虚拟现实技术发展的一个重要分支，具有虚实结合、实时交互、三维注册的新特点，户外增强现实系统是近年来增强现实技术方面的一个新的研究方向，建立一个成功的户外增强现实系统的的最大障碍是缺少在户外条件下的准确跟踪技术。本文分析了实现户外增强现实系统的关键技术及其与室内增强现实系统的区别并讨论了户外增强现实系统的进展及应用。     

应用重启改进进化算法提高柔性作业解质量

重启策略有效提高了概率算法性能。为将重启思想引入协同进化算法,改进了涉及多种群的协同进化算法收敛判断条件。以进化过程中相同解码值的重复解码次数衡量协同种群的稳定状态,用于结束或重启搜索过程。引入重启后的协同进化算法用以求解柔性作业调度问题。实验表明,改进后的算法能有效跳出局部最优,提高解质量和搜索效率。从而为应用协同进化算法求解其他组合问题时提高算法性能提供了一条可行有效的新途径。     

基于博弈论健壮性增强的资源分配模型

如何保障用户QoS是动态、不确定网格环境中资源分配面临的一个新问题.针对网格资源的不可靠性特点,提出了健壮性增强的作业执行服务的概念及其确定方法,基于该概念提出了健壮性增强的离线资源分配模型,通过将作业执行服务中对应的多个网格节点资源分配给作业冗余执行以增强其健壮性.基于该模型将资源分配描述为一个非合作博弈过程,求得了帕累托最优分配方案,并提出了一种健壮性增强的离线资源分配策略.实验结果表明:该分配模型兼顾了效率和公平, 增强了作业执行的健壮性,并较好地评估资源的信任行为.     

仿射变换在增强现实中的应用

增强现实是把计算机产生的虚拟物体或其它信息合成到用户看到的真实世界中的一种技术。实现虚拟信息与真实景象的正确匹配或有机结合是每个增强现实实用系统都必须完成的一项重要任务,它的具体实现依赖于计算机硬件和软件系统的相互配合及协调。本文在对基于位置跟踪和相机定标技术的传统虚实注册技术分析的基础上,讨论了仿射变换在增强现实中应用,并提出了在全局仿射坐标系下获取像素相对深度参数的一种策略。     

一种增强现实虚实遮挡的实时处理方法

在增强现实中,必须正确处理虚实物体之间的遮挡关系,给用户一个具有真实感的场景。探讨了一种虚实遮挡的实时处理方法,通过在真实遮挡物的表面设置标志物,利用基于标志物的单目视觉跟踪技术获取真实遮挡物轮廓与深度信息,快速确定虚实物体之间的遮挡关系,基于图形绘制中帧缓存技术,在模板缓存中生成遮挡面模板,并进行遮挡剔除处理。算法实现简便,处理速度快,能实现对移动遮挡物的实时处理。实验结果验证了该方法的有效性与实时性。     

虚拟现实的公路BIM感知与工程评价方法研究

虚拟现实为公路建筑信息建模(BIM)从二维到三维的感知和协同提供新的手段。论文分析公路工程特征和交通参与者出行体验的现实需求,研究虚拟驾驶、虚拟飞行、虚拟骑行、虚拟步行、增强现实等公路BIM感知与工程评价方法,结合不同交通参与者对工程评价的具体需求,开展以人为本的公路BIM感知、工程评价、协同工作和设计优化。实验结果表明,虚拟现实的公路BIM感知与工程评价连通了BIM模型与人的感知,有助于实现更高的沟通效率和质量。     

利用光流预测的增强现实系统注册方法

针对目前增强现实领域由于系统延时造成的注册误差问题，提出了采用彩色标志点的光流场估计运动参数预测图象位置，结合平面四点注册算法确定运动物体与摄像机间相对位姿的算法。并把该算法应用于以视频透射式头盔显示器为主的增强现实系统中。该系统结构简单、轻便、实用性强、易于实现。一般情况下只需四个平面标志物就可实现运动物体的三维跟踪注册；工作范围大，甚至可以应用到室外的增强现实系统中；数值求解过程是线性过程，误差小，可以满足增强现实系统高精度三维注册的要求。     

虚拟克隆鱼实验

提出了构建一个虚拟克隆鱼实验系统,该系统采用虚拟现实技术来仿真鱼的克隆实验过程,可以通过实验快速的进一步观察实验结果。更方便快捷的使用户的在实验结果中得到结论。此虚拟克隆鱼实验还可以减少真实世界中对克隆鱼进行实验造成不必要的浪费,以及在实验过程中漫长的等待过程。为用户节约了大量的时间。还探讨了虚拟现实技术在人工生命中的应用以及该实验的开发和应用。     

基于增强现实技术的圆明园景观数字重现

提出基于关键帧匹配的增强现实跟踪注册算法,实现圆明园大水法遗址的数字重现。并采用随机树的方法将特征点的匹配问题转化为特征模式分类问题,解决图像间的宽基线特征匹配。基于该算法构建出基于视频透视式头盔显示器的移动增强现实系统。实验验证表明,该方法具有实时、鲁棒,适用于户外跟踪注册。     

通用虚拟现实软件开发平台的研究及其应用

针对快速构建虚拟现实应用系统的需要，开发出全集成化，功能完备且性能先进的通用虚拟现实软件开发平台VRMagic。该平台采用模块化设计，模块之间通过统一的数据结构相互通讯。基于WTK的三维虚拟演播室子系统是该平台的核心模块，它通过解析仿真描述文件产生虚拟场景，具有六自由度漫游、实时交互，实时视频合成与GIF动画等功能，同时支持立体眼镜、V8头盔、CyberGlove数据手套与多种定位与跟踪设备。通过将生物大分干三维结构信息转化为仿真描速文件，可利用访平台实现生物大分于三维空间结构及其动态演化过程的虚拟现实显示。     

增强现实系统中自适应光照调节技术研究

增强现实系统中要解决的关键问题之一是光照一致性,它是确保虚拟物体表面光照效果真实感,使其能和真实环境很好的融合的关键.系统中必须配合真实光源的情况,在虚拟物体上制作出明暗、反射、阴影等光照效果.通过对光照一致性问题以及由光照引起的相关问题的研究,引出了光照模型理论,推导了基于镜面反射的光照检测方法,研发了一个自适应的光照调节系统,较好解决了虚实场景的光照一致性,并且成功地将自适应的光照调节系统应用在基于投影的AR系统中,得到了良好的视觉效果.     

一种MRIO表编制中处理短期滞后资料的混合估计法

投入产出分析作为国民经济决策的一种数量方法,其数据基础是投入产出表.目前MRIO表在分析多个地区间社会经济影响以及资源环境保护的决策方面发挥了重要作用.MRIO表编制的核心工作是确定不同产品的地区间贸易流量矩阵,地区间贸易流量矩阵的建立更多依赖于非调查的数学方法,其中引力模型则是一种重要的方法.由于编制年度需求的产品资料较多,部分资料样本会出现时间上的短期滞后性,这样往往会基于一定条件的假设采用普通线性回归或空间回归来预估编制年度的参数.为了更有效利用短期滞后资料的样本信息,本研究提出了一种混合估计法,通过对欧盟28成员国间农产品、汽车和钢铁贸易流量的实证分析以及蒙特卡罗模拟,结果显示混合估计法在MRIO表编制中处理短期滞后资料时,能够有效提高编制年度的预估精度,表明混合估计法相对传统的普通线性回归和空间回归在对短期滞后资料预估时具有明显的优势,这为MRIO表编制过程中处理短期滞后资料提供了一种新的解决思路.     

一种决策知识表示和进行模糊决策的新方法——模糊决策表

集中于决策表方法的几个方面，以（确定的）决策表形式为基础对其进行模糊扩展，以便于处理不精确和不确定的决策情形。因此，确定的决策表可以作为一种特例，定义了模糊决策表其模糊性包含在条件及行动中，进而在模糊决策表范围内引入了完备性的概念。