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面向多元时间序列异常检测的对称正定自编码器方法
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作者 蒋辉 闫秋艳 姜竹郡 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第10期3294-3299,共6页
检测多元时间序列中的异常模式对工业生产、互联网服务等场景中复杂系统的正常运行有着重要意义。连续时间上的多维数据同时存在时间和空间两种类型的相互关系,但大多数现有方法欠缺对维度之间空间关系的建模,且由于多维数据构造的空间... 检测多元时间序列中的异常模式对工业生产、互联网服务等场景中复杂系统的正常运行有着重要意义。连续时间上的多维数据同时存在时间和空间两种类型的相互关系,但大多数现有方法欠缺对维度之间空间关系的建模,且由于多维数据构造的空间拓扑结构的复杂性,传统的神经网络模型较难保留已建模的空间关系。针对上述问题,提出一种面向多元时间序列异常检测的对称正定自编码器(SPDAE)方法。使用高斯核函数计算原始数据2个维度之间的相互关系,生成多步长、多窗口的对称正定(SPD)矩阵,以捕捉多元时间序列的时空特征;同时,设计一个类卷积自编码器(AE)网络,编码器阶段以SPD特征矩阵为输入,解码器阶段则引入注意力机制聚合每层编码器得到的多步长数据,实现多尺度时空特征的重构;特别地,为保留输入数据的空间结构,编码解码器的每一层和损失计算部分分别使用符合流形拓扑的类卷积操作更新模型权重和Log-Euclidean度量计算重构误差。在私有数据集上的实验结果表明,SPDAE方法的精度指标相较于次优基线模型MSCRED(Multi-Scale Convolutional Recurrent Encoder-Decoder)提升了2.3个百分点,F1值指标相较于次优的基线模型长短期记忆编码器-解码器网络(LSTM-ED)提升了3.0个百分点;同时,由于采用了SPD矩阵表征多维数据之间的空间关系,根据重构矩阵的差异值可以实现异常维度的初步定位。 展开更多
关键词 多元时间序列 异常检测 深度学习 自编码器 非欧流形
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The Dynamical Properties of a Class of Discrete Smith Diffusion Model
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作者 Yu-Ming Yan Min-Hong Yang +2 位作者 Ying Lin Lu-Di Chen Xiao-Liang Zhou 《International Journal of Modern Nonlinear Theory and Application》 2024年第1期1-10,共10页
In this paper, the dynamical properties of Smith type diffusion model with Dirichlet boundary conditions are studied. The properties of hyperbolic fixed points and non-hyperbolic fixed points of the model are analyzed... In this paper, the dynamical properties of Smith type diffusion model with Dirichlet boundary conditions are studied. The properties of hyperbolic fixed points and non-hyperbolic fixed points of the model are analyzed. By using the central manifold theorem, the bifurcation phenomenon of the model is studied. The results show that flip, transcritical, pitchfork and Fold-flip bifurcations exist at non-hyperbolic fixed points. 展开更多
关键词 Hyperbolicfixed Point Non-Hyperbolic Fixed Point Central Manifold Theorem BIFURCATION
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Create non-manifold assembly between femur and implant for FEA in Mimics
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作者 Yukin(Xueyan) Zhao Rock(Fazong) Hu 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 2009年第S1期113-113,共1页
It was well-known that non-manifold assembly was a key point for the finite element analysis between two contacted parts.It was important that the elements of the two parts along the interface had same nodes.Mimics,wh... It was well-known that non-manifold assembly was a key point for the finite element analysis between two contacted parts.It was important that the elements of the two parts along the interface had same nodes.Mimics,which was written by Materialise,can import 2D stacked 展开更多
关键词 Create non-manifold assembly between femur and implant for FEA in Mimics FEA
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An Algorithm for Voxelizing Non-manifold Triangle Geometry
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作者 ZHANG Lu-peng JIA Shi-yu WANG Ji-qiang 《科技视界》 2018年第4期82-83,95,共3页
Taking advantage of the characteristic of distance field and octree, we brought up a method which can discrete any triangle-geometry into voxel. As many triangles used for cutting simulation are unoriented, non-manifo... Taking advantage of the characteristic of distance field and octree, we brought up a method which can discrete any triangle-geometry into voxel. As many triangles used for cutting simulation are unoriented, non-manifold or self-intersecting, which leads to ambiguity in mathematical terms. The algorithm firstly computes sign distance field and use the threshold value to reconstruct the surface, which is very close to the original mode. At last, the reconstructed surface is voxelized. Also we can produce voxelized model which is suitable for cutting simulation. 展开更多
关键词 DISTANCE field OCTREE non-manifold Self-intersecting Triangle-geometry VOXELIZATION
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基于非负正交矩阵分解的多视图聚类图像分割算法 被引量:2
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作者 张荣国 曹俊辉 +2 位作者 胡静 张睿 刘小君 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期556-571,共16页
多视图聚类在应对非线性结构数据上具有一定优势,却存在需要后处理和时间效率较低等缺点.针对这一问题,文中提出基于非负正交矩阵分解的多视图聚类图像分割算法.首先,提取图像多视图数据,使用流形学习非线性降维方法获取每个视图的谱嵌... 多视图聚类在应对非线性结构数据上具有一定优势,却存在需要后处理和时间效率较低等缺点.针对这一问题,文中提出基于非负正交矩阵分解的多视图聚类图像分割算法.首先,提取图像多视图数据,使用流形学习非线性降维方法获取每个视图的谱嵌入矩阵,构建相应的谱块结构.再设计自适应权值,将谱块结构融合成一致性图矩阵.然后,对一致性图矩阵进行非负正交矩阵分解,获取非负嵌入矩阵.最后,由非负嵌入矩阵获得多视图特征的聚类,进而得到图像分割结果.在5个数据集上的对比实验表明,文中算法在分割精度和时间效率上都有一定提升. 展开更多
关键词 流形学习 谱结构融合 非负正交矩阵分解 图像分割 多视图聚类
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内外特征一致性对齐的非等距三维模型对应关系计算 被引量:1
6
作者 吴衍 杨军 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期749-759,共11页
针对非等距三维模型对应关系计算准确率低且难以自动化的问题,提出一种基于局部流形调和基与内外积空间对齐的三维模型对应关系计算算法.首先利用局部流形调和基作为模型本征信息,并结合笛卡儿坐标等外部信息嵌入内外积空间,实现本征信... 针对非等距三维模型对应关系计算准确率低且难以自动化的问题,提出一种基于局部流形调和基与内外积空间对齐的三维模型对应关系计算算法.首先利用局部流形调和基作为模型本征信息,并结合笛卡儿坐标等外部信息嵌入内外积空间,实现本征信息和外部信息对齐;其次将计算对齐的目标函数与一致性点偏移算法融合,提高结果的稳定性和准确性;最后利用基于交替方向乘子法的交替优化算法来求解目标函数,构建最终的对应关系结果.与已有算法的对比实验结果表明,所提算法在SMAL,SHERC’19,TOSCA和SHERC’16 Topology数据集上构建的对应关系测地误差最小,全局对应关系准确率最高,同时能够处理拓扑噪声和模型自身对称性影响对应关系计算的问题. 展开更多
关键词 对应关系 非等距模型 局部流形调和基 内外积空间 一致性点偏移
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不完整张量上基于流形学习和张量分解的特征提取
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作者 潘恪谨 胡建华 +1 位作者 宋燕 沈春根 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2023年第3期521-528,共8页
针对不完整张量数据的特征提取问题,传统的“两步走”方法,即先张量补全再特征提取,难以避免无关特征增大填补误差,进而影响特征提取的效果;而近年提出的TDVM方法尽管可以同时进行张量补全和特征提取,但由于没有考虑数据的局部结构特点... 针对不完整张量数据的特征提取问题,传统的“两步走”方法,即先张量补全再特征提取,难以避免无关特征增大填补误差,进而影响特征提取的效果;而近年提出的TDVM方法尽管可以同时进行张量补全和特征提取,但由于没有考虑数据的局部结构特点,特征提取效果仍不理想.因此,本文提出一个基于流形学习和张量分解的不完整张量特征提取方法:MLTD.首先,利用“部分距离法”和非负对称矩阵分解得到完整的样本相似矩阵,进而得到样本近邻图;然后,根据近邻图建立基于流形学习和张量分解的特征提取模型,主要思想是将方差最大化和局部保持投影策略融入张量分解中.该方法可以直接从不完整张量中提取有效特征,同时保留数据的局部结构特点.本文在4个图像数据集上与5种较新的方法进行对比.实验结果表明,新提出的方法在张量补全和利用所提取的特征进行分类时性能上都有显著的优越性. 展开更多
关键词 特征提取 张量分解 流形学习 非负对称矩阵分解
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基于K近邻链式相似性度量的聚类算法 被引量:1
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作者 刘佳伟 唐锦萍 《计算机仿真》 北大核心 2023年第8期382-388,420,共8页
聚类算法是一种重要的数据挖掘方法,其目标是按照某种准则把一个数据集分割成不同的类或簇,使得同一类对象的相似度尽可能地大,不同类对象之间的相似度尽可能地小。所以,相似性度量是聚类分析的重要环节。为进一步改善传统聚类算法中,... 聚类算法是一种重要的数据挖掘方法,其目标是按照某种准则把一个数据集分割成不同的类或簇,使得同一类对象的相似度尽可能地大,不同类对象之间的相似度尽可能地小。所以,相似性度量是聚类分析的重要环节。为进一步改善传统聚类算法中,采用欧式距离进行相似性度量时,不能很好地反应非凸数据集的全局一致性的问题,在欧式距离基础上,提出一种基于密度和近邻通过构建近邻链的方式计算流形上两点间距离的度量方法,针对具有非凸结构的数据集,可以很好反应其局部和全局一致性。为验证方法的有效性,基于K-medoids和Affinity Propagat-ion聚类算法,在二维和三维数据集上对比采用不同距离度量时的聚类结果并取得了较好的实验效果。 展开更多
关键词 聚类 距离 密度 流形 非凸数据集 近邻
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基于非负矩阵分解的均方残差多视图聚类算法
9
作者 郝敬琪 胡立华 +1 位作者 张素兰 张继福 《计算机技术与发展》 2023年第12期65-71,共7页
针对高维海量数据,现有的多视图聚类方法存在无法发现高维视图隐藏信息、聚类效果差等问题。结合均方残差(Mean Squared Residue, MSR)思想,提出了一种基于非负矩阵分解的均方残差多视图聚类方法(Mean Squared Residue Non-negative Mat... 针对高维海量数据,现有的多视图聚类方法存在无法发现高维视图隐藏信息、聚类效果差等问题。结合均方残差(Mean Squared Residue, MSR)思想,提出了一种基于非负矩阵分解的均方残差多视图聚类方法(Mean Squared Residue Non-negative Matrix Factorization, MSRNMF)。首先,采用改进的非负矩阵分解方法结合流形学习、希尔伯特-施密特独立性准则计算各单视图的系数矩阵,不仅降低了多视图中各个视图的维度,而且有效地提取了高维数据中的隐藏信息;其次,采用谱聚类算法对各单视图的系数矩阵进行聚类,获得单视图聚类簇;接着,利用均方残差思想,针对各单视图聚类结果进行融合,得到最终多视图聚类结果;最后,以标准数据集和古建数据集为对象进行验证,实验结果表明该算法在精度上优于MVCF,GPSNMF,GPMVNMF,DMF和MCLES,在古建筑集上效果明显,进而验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 均方残差 非负矩阵分解 流行正则化 希尔伯特-施密特独立性准则 谱聚类
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非自治Schrǒdinger-Bopp-Podolsky系统的基态解
10
作者 贾春容 李麟 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第2期46-50,共5页
讨论如下非自治的Schrǒdinger-Bopp-Podolsky系统{-Δu+u+K(x)∅u=b(x)|u|^(p-2)u在R^(3)中-Δ∅+a^(2)Δ^(2)∅=4πK(x)u^(2)在R^(3)中其中4<p<6且K(x)和b(x)是R^(3)中不要求任何对称性的非负函数.利用Nehari流形与分裂引理的方法... 讨论如下非自治的Schrǒdinger-Bopp-Podolsky系统{-Δu+u+K(x)∅u=b(x)|u|^(p-2)u在R^(3)中-Δ∅+a^(2)Δ^(2)∅=4πK(x)u^(2)在R^(3)中其中4<p<6且K(x)和b(x)是R^(3)中不要求任何对称性的非负函数.利用Nehari流形与分裂引理的方法证明Schrǒdinger-Bopp-Podolsky系统存在基态解. 展开更多
关键词 非自治Schrǒdinger-Bopp-Podolsky系统 基态解 Nehari流形 分裂引理
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基于非线性流形学习的ISAR目标识别研究 被引量:16
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作者 何强 蔡洪 +1 位作者 韩壮志 尚朝轩 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期585-590,共6页
详细分析了逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR)二维像的非线性流形结构特点,指出ISAR二维像可以看作是由位置、姿态和尺度等内在参数共同作用而张成的一个在高维图像空间中的非线性流形.在此基础上,论文将非线性流... 详细分析了逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR)二维像的非线性流形结构特点,指出ISAR二维像可以看作是由位置、姿态和尺度等内在参数共同作用而张成的一个在高维图像空间中的非线性流形.在此基础上,论文将非线性流形学习的思想引入到ISAR目标识别领域,提出了一种基于局部保持投影(Locality Preserving Projections,LPP)算法和k近邻分类器的ISAR二维像特征提取和目标识别方法.该方法首先利用LPP算法对维数较高的ISAR二维像进行降维,然后采用具有拒识功能的k近邻分类器对四类飞机目标进行了分类识别.仿真实验结果表明,LPP算法能够发现嵌入在高维ISAR图像空间中的低维非线性流形,并且能够利用LPP算法降维后的特征获得较高的识别率. 展开更多
关键词 目标识别 ISAR二维像 非线性流形 局部保持投影
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基于顶点聚类简化外存模型的保流形算法 被引量:5
12
作者 蔡康颖 孙汉秋 吴恩华 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1346-1354,共9页
基于顶点聚类算法的简化方法产生的非流形部分可以分为三类 :三角形片段 ,固有非流形边和固有非流形点 ,它们都可以经过简单的操作而转化为流形 在此基础上提出一种基于顶点聚类的可以保证简化结果是流形的外存模型简化算法 ,该算法不... 基于顶点聚类算法的简化方法产生的非流形部分可以分为三类 :三角形片段 ,固有非流形边和固有非流形点 ,它们都可以经过简单的操作而转化为流形 在此基础上提出一种基于顶点聚类的可以保证简化结果是流形的外存模型简化算法 ,该算法不要求输入模型是流形 。 展开更多
关键词 外存模型简化 流形 顶点聚类算法 三角形片段 固有非流形边 固有非流形点
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有限元网格自动生成的典型方法与研究前瞻 被引量:16
13
作者 张玉峰 朱以文 《武汉大学学报(工学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期54-59,共6页
回顾了有限元网格自动生成的典型方法,分析了这些方法的优缺点,结合当前的研究现状,指出了今后一段时期内,有限元网格自动生成研究的重点和方向.
关键词 有限元 网格 自动生成 特征造型 非流形几何造型
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基于非流形几何与特征树的异质材料实体可视化方法 被引量:5
14
作者 寇欣宇 王以忠 彭一准 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期532-539,共8页
提出一种异质材料实体可视化的方法.采用边界曲面细分技术减小材料分布的突变视觉效应;在不损失渲染质量的前提下,采用自适应曲面细分和冗余曲面滤除方法解决异质实体可视化效率差、难以实时显示的问题.给出了详细的异质实体边界网格生... 提出一种异质材料实体可视化的方法.采用边界曲面细分技术减小材料分布的突变视觉效应;在不损失渲染质量的前提下,采用自适应曲面细分和冗余曲面滤除方法解决异质实体可视化效率差、难以实时显示的问题.给出了详细的异质实体边界网格生成算法,以显示异质实体的外部几何信息及其内部材料组分的三维分布.该算法采用基于特征树的曲面网格自适应细分策略,通过对异质实体特征树的拓扑结构分析来判定待渲染曲面的材料分布特性,仅对确实需要细分的曲面进行额外的网格细分,有效地减小了实体渲染中所需的计算量;利用非流形异质实体的表征方法,采用冗余曲面滤除方法直接滤除非相关的边界曲面,以满足实时可视化的要求.该方法已用于异质实体建模软件CAD4D中,实验结果表明,其可有效地实现异质实体的实时可视化显示. 展开更多
关键词 异质实体 可视化 非流形几何 特征树表征 渲染保真度
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基于l_1范数最小化的非流形曲线族重构 被引量:3
15
作者 骆沛 吴壮志 +1 位作者 夏春和 马腾 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期1917-1928,共12页
从散乱点集重构曲线族在计算机视觉、逆向工程和医学图像处理等方面有着广泛的应用,非流形曲线族重构是其中的难点问题.文中在压缩传感理论基础上,提出一种基于l1范数最小化的非流形曲线族重构方法.该方法首先将散乱点集的法矢和位置信... 从散乱点集重构曲线族在计算机视觉、逆向工程和医学图像处理等方面有着广泛的应用,非流形曲线族重构是其中的难点问题.文中在压缩传感理论基础上,提出一种基于l1范数最小化的非流形曲线族重构方法.该方法首先将散乱点集的法矢和位置信号表示为稀疏形式,通过l1范数优化方法,重建法矢信号和位置信号;之后,根据重建的法矢和位置计算点集的双边权,在此基础上构建最小生成树(Minimum Spanning Tree,MST)来重构曲线族;最后通过后处理过程,完成对重构曲线族的开闭处理.实验表明,该算法能处理包含开、闭曲线,流形、非流形曲线,以及具有尖锐特征的曲线等复杂情况的曲线族,并且对噪声较鲁棒. 展开更多
关键词 非流形曲线 压缩传感 e1范数最小化 曲线重构
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基于特征建模技术的CAD/CAE集成方法研究 被引量:4
16
作者 韩玲莉 黄俊 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2006年第6期81-83,87,共4页
采用基于特征的非流型建模技术提出了实现CAD/CAE集成系统的的新方法,方法通过建立和使用包括CAD和CAE系统中需要的全部不同类型几何模型的单一主模型,并通过选择操作实现了从主模型中同步快速提取适用于CAD的实体模型和适用于CAE的非... 采用基于特征的非流型建模技术提出了实现CAD/CAE集成系统的的新方法,方法通过建立和使用包括CAD和CAE系统中需要的全部不同类型几何模型的单一主模型,并通过选择操作实现了从主模型中同步快速提取适用于CAD的实体模型和适用于CAE的非流型模型。本方法还通过基于特征的多分辨率和多抽象建模技术实现了不同细节层的CAD模型和不同抽象层的CAE模型建立。 展开更多
关键词 CAD/CAE系统集成 细节层次 抽象层次 特征建模 非流型拓扑
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非流形几何造型及其布尔运算研究 被引量:3
17
作者 张学明 施法中 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期714-717,共4页
简述了非流形造型的基本原理及其采用的基本操作 ,以及非流形几何造型布尔运算 ,侧重在其基本理论 ,包括 :推广的Euler公式 ,集合属籍分类函数 ,正则集与正则集合运算 ;最后介绍了非流形造型布尔运算的 5个基本运算步骤 ,即求交 ,新面... 简述了非流形造型的基本原理及其采用的基本操作 ,以及非流形几何造型布尔运算 ,侧重在其基本理论 ,包括 :推广的Euler公式 ,集合属籍分类函数 ,正则集与正则集合运算 ;最后介绍了非流形造型布尔运算的 5个基本运算步骤 ,即求交 ,新面环的生成与剖分 ,拓扑元素分类 ,连面成壳与连壳成体 ,以及悬点、悬边、悬面的生成 .实践证明算法是有效。 展开更多
关键词 非流型几何造型设计 计算机辅助设计 CAD
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用复形方法建立统一的产品模型——关于下一代造型系统的研究 被引量:7
18
作者 武仲科 吴骏恒 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第6期662-670,共9页
讨论了用复形方法建立统一的产品模型 ,给出非流形的一个严格的数学定义 ,将代数拓扑中的单纯复形的概念和方法引入到非流形中。给出一种新的非流形的 B- REP——粘合边结构 ,并且在其上建立了一些基本操作和高级操作 ,讨论的模型具有... 讨论了用复形方法建立统一的产品模型 ,给出非流形的一个严格的数学定义 ,将代数拓扑中的单纯复形的概念和方法引入到非流形中。给出一种新的非流形的 B- REP——粘合边结构 ,并且在其上建立了一些基本操作和高级操作 ,讨论的模型具有严格的数学基础、灵活、易扩充 ,能容纳悬边、悬点、悬面。此模型的这些优点 ,使工程中的各种约束 ,如参数化、优化方法、人工智能等能够加入到系统中 ,此模型可能成为下一代 CAD系统——智能 CAD系统 ( INTELLI-GENT CAD) 展开更多
关键词 实体造型 非流形 复形 CAD 产品模型
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以复形为基础的非流形造型与基于物理的造型相结合的物体表示 被引量:2
19
作者 武仲科 齐建昌 戴国忠 《中国图象图形学报(A辑)》 CSCD 1998年第12期1028-1031,共4页
提出一个新的表示物体的框架。通过非流形造型与基于物理的造型相结合,从拓扑结构和几何信息两个方面扩大了模型的表示范围。以代数拓扑中的复形为基础的非流形造型的作用是生成物体的拓扑框架,既可以表示CAD的物体,更适合表示具... 提出一个新的表示物体的框架。通过非流形造型与基于物理的造型相结合,从拓扑结构和几何信息两个方面扩大了模型的表示范围。以代数拓扑中的复形为基础的非流形造型的作用是生成物体的拓扑框架,既可以表示CAD的物体,更适合表示具有复杂拓扑结构的自然物体。基于物理的造型的作用是在拓扑框架上生成最终的几何信息。二者的结合提供了一种新的几何造型手段。 展开更多
关键词 几何造型 非流形造型 代数拓扑 复形
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基于特征的非流形结构及欧拉算子 被引量:1
20
作者 贾超 聂绍珉 陈飞 《燕山大学学报》 CAS 2003年第4期331-335,共5页
提出了一种新的支持非几何特征信息的数据结构,并可表示非流形模型,扩大了传统实体造型的覆盖域,在此基础上,给出了支持非流形模型的欧拉运算。
关键词 特征模型 非流形 数据结构 欧拉运算 欧拉算子 实体造型
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