放射多组学协同学习预测鼻咽癌自适应放疗触发机制

针对传统的放射多组学(影像组学、剂量组学和轮廓组学)模型往往采用特征拼接的方式,容易忽略不同组学特定统计属性、产生过拟合的问题,提出了以一致性约束和自适应权重为核心构建的多组学协同学习算法(multi-omics collaborative learning,MOCL)。该算法采用一致性约束挖掘不同组学特征之间的互补模式,再通过香农熵自适应学习不同组学特征的权重,最后引入紧致度图来避免过拟合现象。通过将MOCL在311名鼻咽癌患者组成的临床影像数据上得到的实验结果与3种传统的机器学习算法以及2种多视角算法进行比较,结果表明MOCL在多组学协同学习上,具有一定的优势,能为鼻咽癌自适应放疗资格预测提供有价值的决策依据。

个性化鞋楦CAD系统的设计与实现

从普通三维扫描仪获得人脚的点云数据及其特征点 ,并通过造型软件得到人脚的三角网格模型 ;然后从三角网格模型中抽取出关键的脚形参数 ,再根据制鞋业的经验公式得到相对应的鞋楦参数 ;最后输出所定制的个性化鞋楦 实践证明 ,利用文中系统得到的结果精确可靠 。

“线上+线下融合式”工程图学课程建设与教学实践

近年来以慕课为代表的线上教育展现出了巨大的优越性和社会价值,其是今后教育发展的必然趋势。基于对工程图学课程的建设与教学模式改革的研究,从线上资源的建设和应用、教学活动的组织、线上教学与课堂教学的协调等方面入手,将线上教学在时间和资源方面表现出的优势和传统面授方式在严谨性和可控性方面的优点相结合,形成了"线上+线下融合式"工程图学课程教学模式。通过教学实验和教育实践对该教学模式的主要特点、关键环节、可行性和有效性进行了研究,为工程图学教育与现代信息技术的融合进行了有益的探索和尝试。

带圆弧简单多边形的面积公式获取算法

从房地产管理部门对房屋面积进行精确测量的同时需要获得房屋面积丈量公式,并且在房产证明上要给出面积计算公式的实际需求出发,提出一种基于扫描线方法的带圆弧简单多边形面积算法该算法解决了现有房屋面积计算方法中存在的计算精度不高、难以获得房屋面积丈量公式、计算方法不利于客户理解等问题;同时也解决了现有算法不能方便地对含有圆弧等形状的多边形进行精确的面积计算问题文中算法已成功地应用于浙江省海宁市房产局的智能化房屋面积核算分摊CAD系统。

基于聚类的模型数据集可视化与检索

为解决模型数据集可视化的问题,提出一种基于聚类结果的簇代表模型可视化方案.首先以等距特征映射算法作为模型特征数据的降维方法,将高维特征数据降至三维,并以该三维数据作为簇代表模型的空间位置坐标;然后采用粒子群优化算法得到模型簇的几何中值点,以距几何中值点最近的模型作为该模型簇的代表模型;最后结合模型的对齐方法来确定簇代表模型的姿态,从而实现模型数据集的可视化.另外,根据查询模型与簇代表模型之间的相似性,提出一个基于聚类结果的模型检索流程.该检索流程首先寻找与查询模型最相似的簇代表模型,然后将查询范围限制在这些簇代表模型对应的模型簇中,从而减少备选模型的数量.检索实验结果表明,在合适的参数组合下,该检索流程可以在保证检索精度的同时大幅提高检索效率.

现代图学教学中的图感因素探析

为探索工程图学的有效教学方法,论文从心理学的角度在对图感因素进行深层分析和认知的基础上,研究丰富了图感的概念及其本质特性;结合教学工作实际探索了图感培养的方法,以期创造更加符合认知规律的教学模式,更好地提高学生的图学文化水平和图学思维能力。

STL模型分割截面的三角剖分算法

针对分割STL模型时需要对分割截面进行三角剖分的问题,提出STL模型分割截面的Delaunay三角剖分算法.将截面轮廓围成区域分成一个或多个区域单元,分别进行Delaunay三角剖分,并按STL模型标准拾取三角形.文中算法不用对分割截面轮廓进行复杂的凸划分和多轮廓的单轮廓化处理,提高了STL模型分割截面的三角剖分效率,尤其适合对具有复杂型腔的STL模型的截面进行三角剖分.应用实例表明:文中算法是正确有效的,具有实用价值.

完整步态下人工髋关节微动的非线性有限元分析

采用接触非线性有限元模型，分析在生理载荷下一个完整步态中人工髋关节的微动规律.通过CT图像重建出完整股骨三维CAD模型，按照手术要求模拟关节植入，采用面-面模型构造出人工髋关节置换术（THR）后假体与股骨接触非线性有限元模型.按照不同步态事件下髋、膝关节力作为载荷步进行加载计算.计算结果分析表明：一个步态下人工髋关节的微动在0-25μm，微动形式分别为沿矢状轴和冠状轴的旋转运动.造成长期效应下的人工髋关节无菌松动的主要原因是关节的微动.

用于线上教学的工程图学虚拟现实交互模型平台

基于虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术,利用Unity 3D开发平台、3ds MAX、UV模型制作软件以及C#交互编程工具,开发了能够在手机终端和PC终端使用的适用于线上教学的工程图学虚拟现实交互模型平台.详细介绍了平台的底层设计、功能及技术开发方案、内容设计以及平台的管理策略.该平台可充分发挥VR和AR技术各自的优势,有利于克服工程图学课程线上教学在模型展示与交互方面的障碍,为工程图学课程的信息化建设提供了有益的尝试与探索.

基于序列剖视图的机械类网格模型搜索方法(Ⅰ)

研究了基于视图特征的机械类网格模型的搜索,为确定视图的投影方向和剖切位置,首先给出了改进的最大法线分布方法来生成模型的三个旋转无关主轴,并将该三个主轴方向分别作为模型三个正交剖视图的投影方向。在此基础之上,提出了一种基于轮廓图的序列剖视图自适应创建方法,用于生成有代表性的序列剖视图。通过实验验证了上述两种方法的可行性和有效性。

工程类几何模型分类与聚类的现状与趋势

总结了目前工程类几何模型分类与聚类问题的研究进展。首先分析了基于k最近邻方法和基于支持向量机的模型分类技术,回顾了传统聚类技术和人工神经网络在模型聚类方面的应用现状;然后探讨了聚类和降维技术在模型分类与聚类的过程可视化和结果可视化方面的应用。最后,通过对已有研究成果的比较分析,预测了工程类几何模型的分类与聚类的研究方向。

以创新能力培养为导向的机械工程测绘实训课程改革研究

培养具有自主创新能力的新型人才,事关我国先进制造技术深化发展和提高国家核心竞争力的关键。高等教育是培养创新型人才的主要阵地,肩负着科技兴国和人才强国的重任。以机械工程测绘实训课程改革为契机,通过调研分析了目前在该课中存在的共性问题,进一步以创新设计能力的培养为导向,提出了机械工程测绘课程的改革方案。通过课程结构、教学方法、组织形式以及考核制度等体系化的改革与教学实践,形成了以创新能力培养为导向的工程测绘课程教学模式。教学试验表明,该改革方案能够有效促进工程图学、计算机绘图等基础课程中知识的应用与深化,激发学生的自主学习和动手操作能力,提高学生的创新能力与工程意识。

基于格林函数表示的近似等距网格之间稀疏对应

基于全局点签名(GPS)和格林函数表示,提出了一种由粗到细的近似等距网格曲面模型间的稀疏点对应算法.针对构建点GPS表示的对应基向量间的符号不定问题,利用Morse理论和修改的层次聚类算法,提取源网格和近似等距目标网格上的关键点作为锚点,并结合符号的组合搜索策略,提出了一种基于GPS的锚点对应鲁棒算法;针对由于网格分辨率不同导致的高维GPS坐标不一致问题,结合前面确定的锚点对,定义了一种点的格林函数表示,并在此基础上提出一种增量式稀疏点对应算法.实验结果表明,与已有网格点对应算法相比,文中算法具有更高的计算效率和准确度,可应用于刚体和非刚体对齐以及三维变形、形状匹配等.

基于ART2网络的三维模型聚类分析方法

为解决三维模型聚类中存在的聚类结果对数据输入顺序和维度敏感的问题,将基于自适应谐振理论的ART2网络引入到模型聚类中。以Rand指数、调整Rand指数和互信息指数3种聚类有效性评价指标为依据,通过实验分析了ART2网络中a,b,c,d,θ五个参数对聚类有效性的影响,并给出了一组较优的参数组合。在此基础上,定性地分析了警戒系数对聚类结果的影响,其中包括最大聚类数的确定和聚类结果对输入顺序的敏感度。聚类结果验证了ART2网络在模型聚类上的可行性和实用性。

一种七段数码管式医用仪表的自动识别方法

提出了计算机实现七段数码管式医用仪表自动读数的一种新方法。根据仪表数字显示区域图像中的字符特点,利用投影的方法进行字符区域的定位和单个字符的分割。利用穿线法进行数字字符识别,有效降低了误识率。实验结果表明,该方法识别效果好,快速简单,满足实时性要求,是一种高效的新方法。

CAD/CAM概况及其发展

CAD/CAM是计算机辅助设计和辅助制造的简称,是20世纪计算机应用的革命性贡献。为此,就CAD/CAM的概念及其发展情况,简要论述了该系统的工作过程,并指出了其越来越广泛的应用。

三维CAD软件中二维工程图功能的扩展

文章以三维CAD软件SolidEdge为例 ,将SolidEdge二次开发技术与数据库等技术结合在一起开发了公差查询与标注软件、图页设定等软件 ,解决了其尺寸公差标注、标题栏设置、粗糙度标注等方面存在的问题 ,为三维CAD软件如何扩展二维工程图功能以及提高二维工程图设计效率提供了一条途径。

基于序贯相似度的AGV图像配准方法

在视觉引导AGV技术中,符号识别是关键。为实现AGV对地面符号快速、准确的识别,当AGV视觉系统获得的地面符号图像时,首先利用统计特征区域的黑点数来筛选模板,然后采用基于模板匹配的图像配准算法对筛选后的模板进行匹配,完成识别。经过仿真实验证明,该算法的匹配率普遍达到90%以上,基本满足了AGV模板识别、定位的需要,并且计算量较小、计算时间较短。

基于拉普拉斯算子的Snakes方法分析

基于一个与传统Snakes方法能量函数等价的目标优化函数,变分得到Snakes的水平集形式.该形式具备清晰的几何物理意义:一方面,演化速度自适应于图像内容,并在理论上精确达到零,给出了Snakes曲线在边缘位置停止演化的理由;另一方面,演化方向自适应于图像内容,揭示了Snakes的初始曲线不用设定演化方向而水平集需要设定的原因.文中结果对如何拓展水平集演化方向的自适应性具有理论意义.

面向模型局部搜索的最短路径集最优匹配方法

为实现边界表示模型的局部搜索,提出一种将模型属性图局部结构比较问题转化为属性图最短路径集最优匹配问题的方法。为获得属性图的最短路径集,给出一种可以生成两两节点间所有最短路径的算法;为实现查询模型与备选模型对应的最短路径集之间的最优匹配,将离散粒子群优化算法引入模型搜索领域,提出面向最短路径集最优匹配的算法,定义了相应的基本运算规则、适应度函数、终止条件和算法步骤。模型搜索实验结果表明,所提算法可以解决如何获取模型局部结构对应关系和计算局部结构间距离的问题,从而有效地支持模型的局部搜索。