摘要：针对传统逆向工程技术所重构的B-rep模型信息表达层次低、无法体现设计意图、难以实现改型设计和再设计的缺陷,提出一种面点云数据直接重构特征模型的策略,并对其中点的微分几何性质估算和拉伸旋转面特征重建等基础而关键的步骤提出一套解决算法,以传统坐标转换法估算的法矢为初值,通过引入迭代来提高法矢曲率的计算精度,依据拉伸旋转面的特殊几何性质,利用随机抽样一致性算法提取拉伸方向和旋转轴,实验结果证明了算法的有效性、精确性和鲁棒性,为特征模型重构的下游计算奠定了良好的基础。

摘要：研究虚拟手术中软组织形变的特定性优化问题。传统弹簧振子模型由于采用线弹力方程及显示欧拉积分法求解,导致的真实性低、计算复杂、实时性差的问题。为解决形变动特性问题,提出一种改进弹簧振子模型的形变方法,采用四面体网格弹簧振子模型进行建模,并通过定义质点间弹簧的非线性弹力方程以及作用于质点的体积力方程,来减弱超弹性现象的发生,提高真实性。模型求解时,采用一种改进显式欧拉积分的动态局部算法来求解形变方程。实验结果表明,所提算法提高了形变仿真的真实性、实时性和稳定性,可为软组织形变动态仿真系统的设计提供参考。

摘要：为了提高三维CAD模型检索中模型的局部细节区别能力以及检索效率,提出一种鱼群启发的三维CAD模型聚类及检索方法.依据B-Rep形式CAD模型的属性邻接图以及图谱理论,采用一种融合空间邻接关系的词袋模式作为模型的特征描述子,用于模型聚类与检索中的特征描述及相似性计算;针对模型聚类问题,受鱼群运动模式启发,提出基于全局公告信息引导及模糊c均值修正的人工鱼群聚类算法,将模型库空间聚类划分为若干子空间;模型检索采取两层检索机制:首先通过隶属度函数将索引模型定位至相应搜索子空间,然后在较小的子空间内进行相似性比较.实验结果表明,该方法的特征描述子能较好地区别模型局部细节特征,模型库聚类效果较好,检索质量和效率均有明显提高,可有效地支持CAD模型的重用.

摘要：为提高三维CAD模型检索对模型局部细节特征的区别能力,提高相似性比较和检索效率,提出一种基于图谱及空间词袋表征的CAD模型层次特征描述子构建和检索方法。依据模型的B-Rep表示形式,提取其必要的几何拓扑属性等信息,将三维CAD模型用属性邻接标记图表示;将模型训练集合中的各模型分割成面面互连且具有一定工程意义的局部区域,依据图谱理论对其进行局部特征描述,并通过聚类构建词汇本;基于局部区域图谱及空间词袋表征构建CAD模型由细粒度到粗粒度的层次化特征描述子,并据此采取一种粗检索与精匹配相结合的两层检索机制进行三维CAD模型检索。实验结果表明,该方法能较好地区别模型局部细节特征,检索质量和效率均有明显提高,可有效支持CAD模型的重用。

摘要：为了提高三维CAD模型分割的效果及其对模型检索支持的有效性,提出一种面向三维CAD模型检索的模型分割方法。首先通过提取B-rep形式CAD模型的几何拓扑属性,将模型转换为属性邻接标记图;然后依据图中节点和连线的凸凹性将模型初步分割为凸凹性连续的局部区域,再以分割内聚度最大为目标,基于区域耦合度进行可合并区域的选择与优化合并;最后采用区域最优匹配的方法进行模型间的相似性比较和检索。实验结果表明,该模型分割方法能有效支持模型检索,可实现CAD模型的重用。

摘要：逆向工程中一个基本而关键的步骤是基于离散数据点估算法矢和曲率。针对目前常用估算方法CT法的缺点进行改进,提出以传统CT法估算的法矢为初值,通过迭代的过程提高计算精度。实验结果表明,所提出的改进算法不但简单可行,而且能够大大提高计算精度。

摘要：在逆向工程中,针对测量数据点进行拉伸面和旋转面的参数提取并重建曲面是非常重要的。轮廓线是拉伸面和旋转面的重要参数,提出一种改进的轮廓数据排序及曲率估算方法。在此基础上,针对由直线和圆弧特征构成的轮廓数据提出依据弦转角和曲率差对轮廓数据分段。最后采取全局约束策略,通过对轮廓数据整体拟合来提取轮廓线。实验结果表明了该算法的有效性和实用性。

摘要：根据旋转面在各点的法矢与旋转轴相交的几何约束关系,提出利用RANSAC算法并结合最小二乘法提取旋转面的旋转轴。分析了旋转面的几何特性及利用最小二乘法估算旋转轴的缺点。对基于平面拟合的法矢估算方法进行改进,采用迭代的方法估算旋转面各测点处法矢的精确值。利用RANSAC算法并结合最小二乘法对旋转面的旋转轴进行提取。通过实验证明了算法的有效性、鲁棒性和精确性。

摘要：针对目前高校计算机基础教学中的状况,分析"慕课"模式较传统教学模式的优越性,并对单一性"慕课"模式在高校本科教育中存在的问题进行剖析;提出融合互补式教学模式的观点,并分析这种模式下计算机基础教学过程中的几点转变;最后以计算机基础教学中的C语言程序设计课程为例,初探其课前、课中、课后、综合评价四个阶段基于融合互补式的计算机基础教学方案。