摘要：The Canny edge detector inevitably misses some important and obvious edges during contour extraction, which causes gaps in the contour. A geometric method to locate, measure and fill the gaps precisely is proposed. With the complete contour information, a convolution approach is presented, which utilizes an appropriate linear interpolation to resample the contour to calculate pointwise curvature. This approach distributes discrete points within a convolution window uniformly. It ensures a one-to-one correspondence between every point and its weight, thus the accuracy is guaranteed under this condition. A related parameter selection is also suggested. Experimental results show that the proposed methods are robust and accurate.

摘要：在对任意拓扑三角网格模型进行自动三边界区域划分的基础上 ,提出一种自适应的三角网格模型重新布点算法 .该算法首先根据三边界区域划分的结果 ,构造初始网格模型具有最低分辨率的基础网格模型 ,然后利用协调映射技术 ,对网格模型进行重新采样 ,从而不断对基础网格模型进行细化 .算法的特点是可以根据不同的精度自动在曲面的大曲率处重新采样得到较多的点 ,而在曲面的小曲率处则重新采样得到较少的点 .该算法可以用于三角网格模型的自适应简化和优化 .文中的应用实例表明 ,该算法可以保证在满足指定精度要求的条件下 ,得到更合理的三角网格模型 。

摘要：在改进拉普拉斯算子的同时 ,吸取平均曲率法的优点 ,提出一种任意网格模型自适应调整和光顺算法 该算法通过沿法矢方向和在切平面上同时对网格顶点进行调整 ,保证了调整后模型不仅光顺 ,而且网格形状均匀 ;该算法还可以根据不同的精度自动地对网格调整进行控制 ,有效地保留了原始模型中的特征信息 应用实例表明 ,该算法可以保证在满足精度要求的条件下 。

摘要：提出了具有不规则边界的裁剪B样条曲面重建方法。采用基准平面对数据点进行参数化,并建立以B样条曲面控制顶点为未知量的超定方程组;提出了基于有效点判别条件的孔洞识别算法,通过对孔洞区域的控制顶点施加顶点形状保持约束,确保方程组最小二乘解的存在;基于误差控制重构B样条曲面整体覆盖数据区域,通过边界线提取或曲面求交剪裁来重构裁剪曲面的边界。该方法具有符合设计意图、曲面在孔洞区域具有良好的形状一致性、曲面重构精度高等特点。

摘要：随着坐标测量设备的发展 ,快速方便地获取包含被测物体更多细节的海量数据成为可能 ,但由于其数据量非常庞大 ,会严重影响模型重建算法的效率 .文中提出了 3种海量数据简化准则 :简化后数据集中点的个数、数据集中点的密度阈值及删除一点引起的法向误差的阈值 .根据这些准则 ,分别给出了相应的数据简化算法 .该算法的核心是用 Riemann图建立散乱测点间的邻接关系 ,在此基础上进行 Riemann图的最优遍历并计算测点处的最小二乘拟合平面 ,从而近似计算删除一点引起的误差 .文中提出的对海量数据进行空间划分的算法 ,提高了数据简化的效率 ,应用实例表明本文提出的算法达到了预期的效果 .

摘要：三维三分量(3D3C)地震资料处理对采集过程中检波器布设参数的一致性有严格要求,采集设计与实际施工之间的差异会影响到后续资料处理的效果。基于喇嘛甸工区100km2三维三分量地震数据,本文从炮/检点位置偏离、水平分量极性、三分量检波器与地面的倾角、水平分量的方位角一致性四个方面分析了影响三分量地震资料品质的因素,并基于数据本身研究出针对各种因素的检查与校正技术。实际资料处理结果表明:该项研究弥补了喇嘛甸三维三分量地震数据野外采集过程中存在的缺陷,使三维三分量地震资料满足处理要求。

摘要：提出了基于特征和约束的飞机外形和结构件反求建模方法。针对飞机测量数据,运用内存映射和栅格划分技术进行预处理,在此基础上实现了针对大规模测量数据的平滑、修复、多视拼合及区域划分算法。根据飞机外形特点,综合运用分片连续样条曲面、裁剪曲面、规则曲面和直纹面拟合方法求取全机外形,采用曲面变形技术修改外形以满足必要的工装约束,提出了基于曲面、实体特征分解的飞机结构件反求方法;设计了凸块、型腔等基本特征识别和参数提取算法,以及反求平面轮廓线和辅助参数重建拉伸、旋转、扫掠等复杂轮廓特征的算法。对于二次曲面,识别曲面类型及约束,然后基于约束重建了曲面整体。对于飞机外形相关的结构件,当贴合面较窄、外形线接近于直线时,采用直纹面逼近,否则由蒙皮曲面等距间接求取。最后,各重建特征通过裁剪、缝合、特征融合等操作得到最终实体模型。

摘要：为实现艺术珍品保护或古器物修复中3维碎片的比对和拼接,提出了一种空间任意形状的3维碎片拼合算法。该算法首先对由实物测量数据建立的三角网格模型进行预处理,即去除模型中所存在的一些缺陷,以提取模型边界轮廓曲线;然后对碎片的边界轮廓离散点进行五次B样条插值,同时计算轮廓曲线上各个点的曲率、挠率和法矢,并据此分析3维碎片轮廓曲线的几何特性;接着根据轮廓曲线上各个点的总曲率来检测轮廓的特征点,并对轮廓进行分段;最后根据曲率、挠率的变化对不同轮廓上的特征段进行相似性度量,并运用法矢对相似性程度较高的轮廓段进行可匹配性验证,同时计算出可匹配轮廓段的坐标转换关系,以实现碎片的拼合。实例表明,该算法是高效、稳定的。

摘要：针对抑制风机性能失效的工程问题,基于可靠性分析理论,将拉丁超立方试验设计、近似模型与计算流体动力学分析技术相结合,研究了一种基于响应面的风机性能混合不确定性分析方法.该方法通过引入区间不确定性,有效地解决了由于缺乏实验样本而导致的知识不确定性建模问题,极大地扩展了可靠性分析技术在流体机械研究中的适用性.引入随机和区间不确定性参数对风机系统进行描述,基于传统的一阶可靠性分析方法,建立了风机性能的随机-区间混合可靠性分析模型.采用重整化群湍流模型计算了风机的流量、压力、轴功率、效率等性能参数,得到了性能函数.由于计算流体动力学的计算效率较低,研究了响应面求解混合可靠性模型的有效迭代算法,并计算了风机性能失效概率区间.应用该方法对某轨道交通列车风机性能进行研究,分析了风机全压的失效概率和可靠性指标与不确定参数的灵敏度问题,甄别了不确定性参数对系统可靠性的影响,并从可靠性角度提出了提高风机性能可靠性的工程措施.

摘要：利用先进的开发平台开发自己的优势产品是当前软件行业的一个重要趋势。本文讨论了ＡＲＸ（ＡｕｔｏＣＡＤｒｕｎｔｉｍｅｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）开发平台的原理与主要功能，类比说明了ＡＲＸ优于Ａｕ－ｔｏＬＩＳＰ和ＡＤＳ的深层原因，简要介绍了ＡＲＸ的类库集及其提供运行时类型描述机制，讨论了ＡＲＸ与ＭＦＣ混合编程的优势及实现方法。文章阐述了基于ＡＲＸ开发平台开发的曲面造型系统ＳｕｐｅｒＳｕｒｆ的主要数学方法，具有组合曲线功能的ＳｕｐｅｒＣｕｒｖｅ三维曲线子系统的关键问题以及面向对象的裁剪ＮＵＲＢＳ曲面体系结构。该系统与ＡｕｔｏＣＡＤ无缝集成，可用于构造具有复杂构型规律的零件表面和模具型腔。最后，文章给出了ＳｕｐｅｒＳｕｒｆ曲面造型系统的主要功能。