多维曲面成形运动规划中三维模型数据处理研究

多维曲面成形过程中三维模型读取和空间目标点的求解效率对提高成形速度具有重要影响作用。随着STL模型复杂度提升,三角面片数量相应增加,计算复杂度大幅增长,求解效率降低,运动规划和图案映射过程计算难度也随之增加。针对上述问题基于深度学习方法提出一种三维模型数据处理及运动规划方法,并与传统的计算规划方法进行对比。实验结果表明,所提方法能有效提升曲面打印中模型数据点定位速度2倍以上,定位速度随求解点数据量增加而提升,且对模型顶点数增加具有鲁棒性,大大提升运动规划速度,为多维曲面成形运动规划求解提供新思路,适用于大规模数据计算且可被用于直接交互现实的生产制造任务。

三维Ising模型的蒙特卡罗模拟

采用蒙特卡罗(Monte Carlo)重点抽样法对三维Ising模型进行计算机模拟,测量无外磁场时三维Ising模型中自旋键链的能量、磁化强度、比热及磁化率的统计平均值与标准误差(不确定度).结果表明,三维Ising模型在无外磁场时存在自发磁化现象,铁磁→非铁磁相变临界点在J/(kBTC)=0.222 0,或居里温度TC=4.500 0处.并研究存在外磁场时上述物理量随温度与外磁场的变化规律,给出物理解释.

三维蜂穴Ising模型的磁矩

本文用有效场理论研究了自旋为 1

模型假设权重的三维运动分割

提出一种使用模型假设权重来有效地构建仿射矩阵的方法。首先,对输入视频序列中的每个图像对进行随机采样,生成模型假设;其次,用生成的模型假设构建一个初始仿射矩阵;然后,计算这些模型假设的权重,并通过信息理论来选择有意义的模型假设,以及用它们的权重计算初始仿射矩阵的权重;接着,由初始仿射矩阵和上述权重得到该图像对的仿射矩阵;最后,累加所有图像对的仿射矩阵得到该视频序列的仿射矩阵,在仿射矩阵上用聚类方法把属于不同运动物体的特征点聚成不同的类。实验结果表明,所提出方法能够获得较高的分割准确率。

基于旋量参数的三维公差累积的运动学模型

研究了三维公差累积的运动学模型及其在计算机辅助公差设计中的应用。基于机器人学中的运动学分析方法研究了自参考和互参考公差域的旋量参数及其约束不等式 ;给出三维公差累积的运动学模型的一般表示式 ;研究了此模型在公差优化设计中的应用。

强地面运动数值模拟中三维物理模型的建立方法——以昆明盆地为例

基于活动断层的地震危害性综合评价可为城市规划和工程建设提供科学依据,强地面运动数值模拟则是进行地震危害性预测和评价的重要方法,而建立以第四系为主体的符合真实地层结构的三维物理模型是保证数值模拟结果可靠性的必要条件之一.本文以昆明盆地为例,综合利用地震地质、钻孔、地形地貌、DEM、地震勘探、波速测试等资料,以剪切波速为主要分层指标,参考地层层序,结合ArcGIS等多种软件和相关的编程技术,采用将相邻介质分界面(层网)在深度方向上逐层叠加的方法建立三维物理模型;详细阐述了建立三维物理模型的主要技术思路和实现过程,同时建立三维物理模型的数据库,为强地面运动数值模拟提供模型数据和参数.文中还针对不同类型的探测、实验数据,总结了相应的技术处理方法和需要注意的问题.

基于行人运动模型的人群疏散三维仿真

以人群运动过程中人与人和人与建筑之间的相互作用为出发点,探讨了行人群集行为疏散模型及三维仿真问题.建立了一种基于人员行为细节的微观离散仿真模型,采用蒙皮动画和有限状态机技术实现对人物行为和人物模型细节状态的控制,可以实现人群疏散过程的动态三维可视化仿真.

基于变形模型的心血管三维运动跟踪

提出一种心血管造影图像序列的三维运动跟踪方法。按照自顶向下的方式,采用三维变形模型,通过使适当的能量函数最小,表示血管骨架的曲线直接在三维空间中变形,完成血管骨架序列的三维重建。该方法将序列图像中血管的二维中心线提取、三维重建和运动跟踪集成到一个框架中完成,提高了重建精度和运算速度。

利用图像序列和人体模型重构人体的三维运动

利用图像序列对人体运动进行重构是人体运动分析研究中的一项关键技术。在直接线性变换技术以及人体生物力学模型的基础上,给出了用单个固定摄像机所拍摄的运动图像序列进行了人体运动空间重构的方法。本文提出了一种新的摄像机标定方法,根据实际情况可以选择世界坐标系以简化定标工作。对一段人体运动录像进行了重构计算,将计算结果和试验测试结果进行了比较,二者吻合良好。对该方法的优缺点进行了分析论述。

事故车辆三维翻滚运动的轨迹模型

为了再现汽车三维碰撞事故,构建了车辆三维坐标系,根据碰撞冲力矩与反向重力矩的关系,推导了车辆纵向倾覆与横向翻滚的临界条件.利用运动学理论及动能转化关系,构建了地面反力作用下的车辆翻滚轨迹模型.以实际事故为案例,利用基于上述模型开发的事故再现分析系统与PC-Crash软件进行再现分析,并与事故现场车辆残留痕迹进行了对比.结果表明,模型再现得到的车辆静止位置及姿态与事故现场一致,再现轨迹除小客车左前轮曲率略小于实际残留痕迹外,其余轨迹与现场痕迹一致.

多级雾化超重力旋转床中液滴运动及三维模型

从气体的流场、液滴的碰合出发 ,用液滴粒径 -位置联合分布模型描述了液滴群运动的特征 ,并在此基础上提出了多级雾化超重力旋转床中液滴运动的三维模型 .该模型物理意义明确 ,不含有可调动参数 .采用四阶龙格 -库塔法进行计算 ,其模型计算值与实验实测值相吻合 .

复摆颚式破碎机三维模型及运动模拟研究

基于Solidwork/motion作为设计平台,对复摆颚式破碎机建立了产品数字化模型,并对模型及破碎过程进行了运动学模拟仿真,得到了其运动规律,进行了动力学配重计算。实现了破碎机Solidworks模型转化3DSMAX模型,建立了破碎机破碎矿石过程仿真模型,能清楚地看到破碎机破碎矿石过程的整体状况及工作原理。

三维k-ε-A_p模型在固液两相流时均运动特性研究中的应用

固液两相流运动特性是水动力学中的一个研究热点。本文建立的三维k--εAp两相湍流模型首先研究了模型中颗粒相的两个控制参数对数值结果的影响,然后讨论了不同的颗粒平均粒径、水流流速与颗粒材料密度等三种情况下固液两相流的时均运动特性。数值计算结果和试验实测结果吻合良好。

三维编辑复合材料中纱线的运动规律及细观模型

三维编织复合材料中纱线的编织过程是通过携纱器的间歇运动，使编织纱线披此相互交织，编织纱线趋向于沿携纱器运动的方向运动，本文采用最小二乘法拟合携纱器的运动趋势线，系统地分析了编织过程中纱线的空间运动规律。在此基础上，获得的预制件细观结构单胞模型包含内部单胞和表面单胞。单胞的取向平行于预制件的表面，有利于材料的力学性能分析。

浅水中浮体在波浪作用下运动的三维时域计算模型

港口中系泊船在波浪作用下运动问题的本质是浅水波浪与浮体的相互作用。与深水情况不同,浅水问题应当考虑水底、水域边界的影响及浅水波浪自身的特性,单一模型很难实现该模拟过程。为此,建立了Boussinesq方程计算入射波和Laplace方程计算散射波的全时域组合计算模型。有限元法求解的Boussinesq方程能使入射波充分考虑到水底、水域边界的影响和浅水波浪的特性;散射波被线性化,采用边界元法求解,并以浮体运动时的物面条件为入射波和散射波求解的匹配条件。该方法为完全的时域方法,计算网格不随时间变动,计算过程较为方便。通过与实验及其他数值方法的结果进行比较,验证了本模型对非线性波面、浮体的运动都有比较理想的计算结果,显示了本模型对非线性问题具有较好的计算能力。

模型基编码中实时三维运动估计的新方法

将自适应迭代松弛搜索算法RSA引入到MPEG4模型基编码的三维运动参数估计中 ,解决了估计算法的稳健性问题 .经过简化计算的复杂度 ,得出一种快速算法 ,大大提高了估计速度 .同时设计有效的参数初值设置和调整方法 ,改善了估计的准确性 ,使之更适用于长序列实时运动估计 .通过与预测最小均算法PLS和扩展的卡尔曼滤波算法EKF进行模拟数据和真实序列实验比较 。

运动目标三维航迹仿真模型的设计与实现

在空中目标与地面武器的对抗训练仿真以及雷达数据处理仿真中,雷达目标航迹模拟是十分重要和关键的部分。本文讨论了运动目标空间三维航迹的建模问题,基于多段航迹组合生成航迹的思想,建立了目标的运动模型和航迹模型。理论推导和仿真结果证明,该方法可以方便、灵活、逼真地生成机动目标的三维航迹,得到任意时刻目标的坐标数据。

三维动画技术在机构运动模型构建中的应用

在实际的生产和学习中越来越多地需要建立机构运动模型,本文介绍了3ds max中动画的形成和运动轨迹的编辑,以三种常见机构为例,对层级关系、正向运动与反向运动功能在建立不同机构运动模型时的应用技巧作了重点阐述。

基于潮波运动三维数值模拟的海岸带污染负荷模型研究

为准确评估海洋生态环境,分析海岸带污染负荷情况,提出基于潮波运动三维数值模拟的海岸带污染负荷模型。运用潮流控制方程与湍流封闭方程组建三维潮波运动定向方程组,建立潮波自由表面、垂直方向及海岸线边界条件,明确海岸带的潮位与潮流,引入灰色预测方法,构建不同的海岸带污染负荷模型。实验结果表明,所建模型能准确分析海岸带周边污染状况,生活废水与工业废水污染负荷呈总体上升趋势,旅游废水污染负荷所占比重最少,畜禽养殖废水污染存在潜在隐患。

基于引力模型的三维运动点集的非精确匹配

本文提出了一种基于引力模型(attractive model)的非精确匹配算法,应用于三维空间运动点集的对应点匹配问题.根据引力模型,我们将匹配和运动估计问题转化为一个代价函数的全局优化问题,实现了无对应点的运动估计和总体匹配.这种算法是一个鲁棒(robust)估计和匹配方法,可以处理包含非匹配点对的三维运动点集.大量计算机模拟实验结果充分证明了算法的鲁棒性和有效性.