面向机械零件三角网格模型自动配准中增强特征的分割方法

三角网格模型配准是工业自动化检测软件中的重要一环,其配准精度对检测机械零件的形位公差有重要影响。针对三角网格模型的自动配准精度低、鲁棒性差的问题,本文提出一种面向机械零件三角网格模型自动配准中增强特征的分割方法。首先,确定三角网格模型特征分割的K值,通过拉普拉斯矩阵确定种子点进行迭代初始化。其次,本文采用合适的区域形状代理和代价函数以加速该过程,并通过多源迭代聚类得到特征分割结果。最终,在三角网格模型特征分割结果的基础上进行基于奇异值分解法的粗配准,之后再根据EM-ICP进行精配准。与传统的特征描述子粗配准结合ICP精配准的方法进行对比,结果表明,本文方法的配准误差下降了25.2%,自动配准时间缩短了62.6%,有效地提高了三角网格模型自动配准的精度和效率。

基于图像块分解融合的水下标定图像增强

针对水下视觉测量中相机标定采集的水下标定图像退化造成标志点信息缺损的问题,提出了一种基于图像块分解融合的水下标定图像增强算法。首先,针对水下标定图像光照不均匀造成图像去雾困难的问题,基于同态滤波实现图像分割并计算全局背景光强,以实现图像去雾。然后,针对水下图像去雾后仍然存在噪声、模糊、光照不均匀等问题,分别进行对比度增强与细节信息增强以获得两幅互补增强图像,将互补图像划分成多个图像块,将图像块分解为平均强度、信号强度和信号结构3个独立分量,3个分量分开融合并求解最终增强图像。最后,采用主客观评价及标志点检测实验评价水下标定图像增强后的质量。实验结果表明,本文方法的视觉效果及客观评价得分均高于UDCP、MSR及ACDC方法,浑浊度为7.6NTU、11.4NTU、15.7NTU、18.4NTU时,标志点检测数量分别提高了2.0%、2.3%、9.3%、21.2%。因此,本文方法可以有效提高水下标定图像质量,为水下视觉测量提供一种稳定可靠的水下标定图像增强方法。

空间最优投影平面的斜口圆截面管路端头位姿测量

船舶、飞机等发动机为减小体积,采用斜口管路焊接代替弯头连接,管路系统中端头位姿是焊接对齐的前提。针对斜口管路端头位姿的高效高精度测量难题,提出了一种通过重建管路轴线以及管路端面进行端头位姿精确测量的方法。通过获取种子圆柱并设计非线性寻优算法提高圆柱拟合精度,通过高精度种子圆柱扩散重建得到管路轴线。通过双曲率阈值搜索方法对管路边缘进行搜索,得到管路端面边缘点整像素坐标。通过对端面提取得到的整像素坐标进行椭圆拟合结合射线求交方法求解端面边缘亚像素坐标,从而避免插值方法计算亚像素坐标受环境光源影响大的问题。最后,使用逐点最小二乘法重建空间投影平面并在平面上得到残差最小空间椭圆,空间椭圆中心即为管路端点,该投影平面即为端面所在平面,实现了对端头位姿的精确测量。实验结果表明,该方法的测量精度达到0.05 mm,角度测量误差小于0.1°,基本满足斜口管路端头的位姿测量精度要求,对管路的装配具有良好的指导意义。

基于误差修正模型的机翼风洞试验弯扭变形测量方法

风洞试验中,机翼在高速气流下产生弯曲、扭转变形,本文提出一种基于误差修正模型的机翼弯扭变形测量方法。首先,利用基于摄影测量的相机标定方法求得相机畸变参数,采用数字图像相关法定位与追踪荧光点的无畸变像素坐标。然后根据摄影测量技术建立气流坐标轴系标定板,并利用气流坐标轴系标定板标定相机外参及求取机翼上荧光标记点的Y坐标。最后,根据标记点已知的Y轴向约束,建立单双目测量系统各自的三维重建模型及弯扭变形的误差修正模型,并以模型迎角为0°水平时为基准状态计算吹风状态下机翼弯扭变形。经试验验证,本文提出的机翼扭转变形测量误差小于0.01°,机翼弯曲变形测量误差小于0.15 mm/m。该方法可为飞行器设计提供可靠及鲁棒的实验数据。

一种三维人体模型快速测量方法

三维人体的逆向建模在服装领域具有重要应用价值,然而测量人体模型时难以保证长时间的固定姿态,且人体表面不能喷涂纹理特征,急需实现非接触的人体模型高精度快速测量。该文提出一种数字散斑投射的高精度快速扫描方法,通过十参数畸变模型,实现相机的高精度标定;利用双目立体视觉原理,构建三维人体快速扫描的传感测量装置;通过大视场标定与坐标统一技术,结合彩色摄像机和散斑投影仪实现包含面部的人体全方位多视角图像;利用立体视觉重建技术重建得到完整的三维人体点云模型,并进行点云后处理。通过实验验证该文方法标定15次得到的重投影误差,测量结果均优于0.05 pixels,说明所提出的三维人体快速测量方法测量精度高。3组人体扫描实验结果充分表明:该文提出的方法可以在0.1 s内完成人体扫描,并且校准误差均小于0.1 pixels,可以实现对人体的快速、高精度扫描。

基于数据映射优化的航空机匣变形测量偏差比对

为了解决航空发动机机匣性能试验中双目DIC变形测量偏差难以全场、精确量化的问题,提出了一种系统、全面的DIC测量数据与有限元仿真数据之间的映射方法。首先,采用FPFH特征和ICP算法精确配准两类点云数据,完成了数据坐标系的精确对齐;然后使用遗传算法优化的拟合神经网络调整有限元节点位置,从而消除两类数据间节点位置不一致的问题,完成仿真网格向DIC网格的高精度映射;最后,使用逐点最小二乘应变估计算法统一了有限元仿真和DIC测量的应变计算模式,得到与DIC属性一致的有限元比对数据,从而实现被测面全场变形的偏差估计。机匣刚度实验中肋板处的变形比对结果显示,网格节点的映射精度优于1×10-6mm,仿真变形和DIC变形的偏差云图与偏差曲线具有良好的一致性,且能够显示DIC测量偏差存在的具体位置,在未来航空发动机机匣及类匣体的研制和测试领域具有良好的应用前景。

一种风洞中单双目混合的机翼弯扭变形快速测量方法

风洞中飞机模型因承受高速气流冲击等影响,机翼产生动态弯曲和扭转变形,提出了一种单双目混合的快速测量方法,利用荧光标志点对风洞中机翼的弯曲和扭转变形进行测量。首先,提出工况下机翼弯扭变形的布局和计算方案;然后,根据风洞坐标系、飞机模型自身坐标系的关系,建立相机坐标系实现相机自标定;最后,根据已知Y轴向约束的机翼点构建单相机三维重建模型,再计算吹风状态下各截面弯曲和扭转量。通过建立一套专用的机翼变形动态测试系统布局方案,以飞机模型初始位姿作为约束,实现模型动态变形的快速检测,得到的扭转角平均误差为0.228°,可有效解决双目相机难以高帧率实时重建的问题,为优化机身设计参数提供数据支撑。

打造数字贸易合作的“中韩样板”

数字贸易的兴起为全球经济提供了新的增长点,也为我国构建双循环新发展格局提供了有力支撑。中韩自贸区自成立以来,双边贸易和投资合作不断深化,数字贸易作为新兴的贸易形式,正在成为中韩经贸合作的新亮点。

高龄患者左束支区域起搏的可行性及安全性分析

目的探讨高龄患者左束支区域起搏(LBBaP)的可行性及安全性。方法回顾性地分析174例在马鞍山市中心医院行LBBaP的缓慢性心律失常患者。根据年龄分为高龄组(年龄>80岁)、低龄组(60岁<年龄<80岁),比较两组基线临床资料,手术相关指标,术中及随访1年的起搏器参数,心脏彩超参数以及并发症情况,观察LBBaP在高龄患者的可行性及安全性。结果在185例患者中,174例成功行LBBaP,成功率94.1%。高龄组患者成功率与低龄组相似(93%vs.94%,P=0.805),两组术中起搏器参数无统计学差异(P>0.05)。高龄组患者在平均年龄、糖尿病、冠心病、肾功能异常、心力衰竭等合并症均高于低龄组,但均无统计学意义(P>0.05)。随访1年,高龄组阈值、感知较术中有所上升(P<0.05),阻抗有所下降(P=0.034)。低龄组感知较术中上升(P=0.001)、阻抗下降(P<0.001);两组患者左室射血分数(LVEF)均较术前提高(P<0.05),其中高龄组改善更明显(P=0.008);两组N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)较术前明显下降(P<0.001)。两组术后起搏参数保持稳定,三尖瓣反流未有进展,手术并发症无统计学差异。结论LBBaP在高龄患者中是一种安全有效的生理性起搏方式。

亚低温对重型颅脑损伤患者凝血功能及预后的影响

目的：探讨亚低温治疗对重型颅脑损伤（sTBI）患者凝血功能及预后的影响。方法将40例格拉斯哥昏迷评分（GCS）3～8分的急性sTBI患者按随机原则分为常温治疗组（NT组）和亚低温治疗组（HT组），每组20例。NT组给予常规治疗，HT组在常规治疗的同时给予亚低温治疗。动态监测两组颅脑损伤患者治疗期间凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血活酶时间（APTT）、凝血酶时间（TT）及纤维蛋白原（Fg）、D-二聚体浓度。统计两组患者迟发性血肿、纤溶亢进、脑梗死3种常见凝血功能相关并发症的发生率；于伤后3个月应用格拉斯哥预后评分（GOS）标准评估预后。结果 NT组伤后PT、APTT、TT显著缩短，12 h达谷值〔PT（s）：10.6＆#177;0.8比11.6＆#177;1.2，APTT（s）：16.7＆#177;1.2比20.8＆#177;1.4，TT（s）：9.8＆#177;0.8比13.6＆#177;0.8〕，Fg、D-二聚体水平于伤后显著上升，12 h达峰值〔Fg（g/L）：3.2＆#177;0.9比2.5＆#177;0.8，D-二聚体（μg/L）：4126.7＆#177;1170.3比873.5＆#177;140.2〕，表明NT组伤后12 h内呈现高凝状态，12 h后向纤溶亢进转变。HT组PT、APTT、TT在给予亚低温治疗后缓慢延长，于伤后12 h达峰值〔PT（s）：14.4＆#177;0.9比10.9＆#177;1.0，APTT（s）：45.4＆#177;1.0比20.2＆#177;1.0，TT （s）：25.3＆#177;1.2比13.0＆#177;0.6〕，Fg逐渐下降，12 h达谷值（g/L：1.8＆#177;0.7比2.3＆#177;0.6），然后趋于正常水平；D-二聚体逐渐上升，12 h达峰值（μg/L：3079.8＆#177;947.6比795.6＆#177;120.7），72 h趋于正常水平，且HT组上述指标早于NT组恢复正常水平。NT组迟发性血肿的发生率高于HT组（10%比5%），但差异无统计学意义（P＞0.05）， HT组纤溶亢进（5%比35%，P＜0.05）和脑梗死（0比25%，P＜0.05）的发生率低于NT组。HT组良好率较NT组明显升高（30%比5%，P＜0.05），病死率明显高于HT组（25%比10%，P＜0.05）。结论亚低温治疗可减轻sTBI患者凝血功能紊乱，降低凝血功能相关并发症的发生率，改善sTBI患者的预后。

外差式多频相移技术的三维光学点云测量研究

随着中国制造业的快速发展,产品工件大量采用复杂曲面。对于大型复杂曲面工件,如汽车大型覆盖件、水轮机叶轮、大型抛物面天线等,现有的测量设备很难实现全尺寸检测和反求设计。本文针对大型复杂曲面工件的三维全尺寸快速检测和反求需求,分析了三维光学测量的原理,分析了格雷码加相移技术与外差式多频相移技术的优缺点,采用目前最新的外差式多频相移技术,研制了XJTUOM型三维光学密集点云测量系统,对大型工件的测量试验表明,该系统便捷实用。

Windows流媒体技术与远程教育设计

本文介绍了 Windows Media技术的特点、功能及组成 ,并提出了采用 Windows Media如何设计远程教育 .流媒体的应用是近几年来 Internet发展的产物 ,广泛应用于远程教育、网络电台、视频点播、收费播放等 ,微软公司的Windows Media技术已经捆绑在 Windows2 0 0 0中 ,将对 Internet的应用和发展产生重要影响 ,Internt/ Intranet将不再是单纯的文本和图像 ,声音和视频将成为今后网络普及的重点 .

数字图像相关法测量板料成形应变

针对板料成形极限试验中传统应变测量方法的不足,提出并实现一种基于数字图像相关法的板料成形极限应变测量方法。对其中涉及的关键技术进行深入研究。针对板料成形中大变形测量的难题,根据系列变形图像相邻状态变形的连续性,提出一种大变形分步匹配算法,并介绍三维坐标重建和三维应变求解的方法。根据测得的试件表面应变分布,提出一种通过构建应变场截面线来拟合成形极限曲线的方法。基于Visual Studio 2010开发环境,开发用于板料成形极限应变测量的计算软件。为了验证方法的可行性,结合自研的图像采集装置和改进的板料成形试验机搭建成形极限测量试验平台。对SPCC钢板试件的测量结果显示所提出的方法能够快速、有效、直观地测量试件在整个成形过程中的表面应变分布,为建立成形极限图提供一种有效手段,且与传统的坐标网格等方法相比优势明显。

环状植骨术同期牙种植临床效果的短期观察

目的观察环状植骨术后的临床效果并总结其手术操作要点。方法15例牙槽骨量严重不足的患者接受环状植骨术并同期植人种植体，术后5个月后行上部修复。分别于术前和术后4个月拍摄锥形束CT，测量牙槽骨增加的高度和唇舌侧骨吸收量。冠修复后4～6个月对其牙龈附着水平、牙间乳头分级和牙周探诊深度（PD）进行测量分析，统计骨环的成活率及种植体的存留率，同时观察术后并发症并了解患者的满意度。结果术后4个月复查，骨环成活率为94．4％，种植体的存留率为100％；增加的垂直骨量为（6．06±1．06）mm，骨吸收量为（1．33±0．84）mm；种植体颈部中心唇舌向的骨宽度为（6．94±0．73）mm。冠修复后4～6个月随访时，增加的垂直骨量为（5．62±1．03）mm，骨吸收量为（1．51±1．02）mm，种植体颈部中心唇舌向的骨宽度为（6．77±0．72）mm。种植牙和邻牙的PD无明显差异（P〉0．05）。术后无明显的并发症，修复效果好，患者满意度高。结论环状植骨术同期植入种植体，手术操作相对容易，疗程缩短，近期效果可靠，远期效果有待进一步观察。

采用移动卫星通讯技术的列车自动报点系统

系统实现列车运行时刻信息的自动传输。整个系统采用移动卫星移动通讯技术,将列车运行时刻信息直接传输到调度所,实现列车运行时刻信息自动采集和传输,调度所可以自动完成列车运行图的绘制,在电子地图显示列车运行位置。并提供了地面与列车的移动通讯平台。

大型飞机三维光学快速测量建模关键技术研究

为了实现大型飞机的光学三维快速测量和建模,采用数字近景摄影测量技术研制了三维摄影测量XJTUDP系统,采用外差式多频相移技术研制了XJTUOM面结构光密集点云采集系统。对数字近景摄影测量关键技术进行了研究,使用环形编码标志点实现相机姿态自动定向,将光束平差应用于相机自标定,用于优化测量结果。通过多个相机位置外极关系解决非编码标志点的匹配与重建问题,并去除了标志点厚度带来的测量误差。试验结果表明:XJTUDP系统的测量精度为0.01mm,XJTUOM系统测量精度为0.02mm,满足50m长度的大型飞机的三维测量建模要求。

大型飞机风洞变形测量的相机标定研究

为了实现大型飞机风洞模型动态视频变形测量,提出并实现了一种新的大幅面高精度的标定方法.该方法以张正友摄像机标定算法为基础,考虑到标定平面模板加工制造中的误差,采用了摄影测量中的光束平差算法来优化初始的标定结果.张正友标定算法只是考虑了镜头的二阶径向畸变,并在镜头畸变模型中加入了径向畸变、切向畸变和薄棱镜畸变的校正.实验表明,所提方法的相对误差小于1/5000,标定误差仅是张正友标定算法的27%,具有较高的测量精度.因此,该大测量幅面标定方法,不仅可以灵活地实现不同测量幅面的精确标定,而且还满足了风洞变形下的不同测量幅面的需求.

中国借记卡安全电子支付的模型和协议研究

为使中国借记卡支持安全电子交易协议 (SET) ,分析了中国借记卡的支付特点 ,提出了中国借记卡进行SET支付的模型和协议 .该模型和协议基于SET协议 ,并且优化了SET协议 ,较好地解决了中国支付卡进行电子商务支付的技术问题 ,并提出了中国借记卡进行SET支付的关键问题和解决办法 :一是进行系统优化以提高性能 ;

Windows 2000智能镜像技术

文中介绍了 Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００的智能镜像技术。智能镜像技术是由一系列强大的桌面修改和设置管理技术组成，它结合了集中计算和分布计算的优点，通过在服务器端和客户段使用智能镜像技术，用户的数据、应用程序、设置在整个网络环境下始终跟随用户。同时，管理员也可以实现 Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００操作系统的远程安装， Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００通过用户数据管理、软件安装和保持、用户设置管理、远程安装服务来实现智能镜像技术。

机械与材料力学性能的三维全场变形与应变快速检测研究

提出并实现了一种基于工业摄影测量和数字图像的相关法,通过多种工业相机拍摄的多幅二维序列图像,快速解算出被测物体的三维坐标、变形和应变数据的方法。该方法解决了大型复杂工件生产现场快速检测难题,达到国际先进水平,可用于中小型工件和微纳米尺度工件的相关检测,以及材料性能分析,也可满足低速到高速的振动冲击和模态分析要求。在机械、材料力学等多个行业和多个学科的应用表明,该方法具有适用面广、三维全场检测、快速灵活方便的优点,取得了显著的经济和社会效益。