自由曲面仿真实验的教学方法研讨

对“光通信前沿实验”和“光学系统设计”等课程科研促教环节中的自由曲面仿真设计方法进行了研讨。基于能量守恒定律、矢量折反射定理和等光程原理,构建反射式和折射式自由曲面系统的三维模型,将抽象、复杂的理论和烦琐的计算过程通过案例的形式,生动、形象地表现出来,使学生便于理解,培养其编程仿真能力和挑战性创新探索能力。

NURBS曲面生成算法及仿真研究

讨论了一种生成NURBS曲面的算法,用C语言实现了该算法,并利用MATLAB进行仿真对该算法进行验证。在算法中讨论了曲面及其等距面生成方法以及曲面生成技术中相关的一些技术,如曲线段间参数过渡、曲面生成模式、曲面生成的实时性、改变曲面的形状等。仿真结果证明了算法的有效性。

神经网络共轭梯度优化算法在激光加工定位中的应用

在应用激光技术加工复杂曲面时,通常以采样点集为插值点来建立曲面函数,然后实现曲面上任意坐标点的精确定位。人工神经网络的BP算法能实现函数插值,但计算精度偏低,往往达不到插值精确要求,造成较大的加工误差。提出人工神经网络的共轭梯度最优化插值新算法,并通过实例仿真,证明了这种曲面精确定位方法的可行性,从而为激光加工的三维精确定位提供了一种良好解决方案。这种方法己经应用在实际中。

一种基于人体测量学的三维人体快速建模方法研究与实现

常用的个性化三维人体建模方法存在数据量大，处理过程复杂，不适合Web应用的不足，该文提出一种新的快速进行三维人体建模的方法，该方法根据人体测量学和人体解剖学原理，结合人体表面特征点和特征线分布规律，应用超椭圆仿真人体各截面、采用层次参数驱动设计思想，实现快速创建个性化三维人体模型。该方法具有满足实时要求、交互参数少，易于控制，误差小、模型真实感强等优点，并可以准确地提供骨骼关节点和人体特征点．适于三维仿真形象动态设计、人体运动模拟和虚拟服装试衣等多种应用。