保持特征的对偶网格构造方法

针对对偶网格萎缩现象,提出一种基于全局能量优化的对偶网格构造方法.该方法从重建原始网格、保持原网格形状和对偶网格质量修正3个角度建立能量优化模型,并通过求解稀疏线性方程组得到对偶网格的顶点位置;得益于该方法的重建能量约束,利用重构约束矩阵与对偶网格顶点位置可以很快地重建原始网格.实验结果表明,文中方法避免了网格萎缩现象,且适用于任何拓扑结构的模型;基于该方法的网格编辑算法可以很好地保持原始网格的几何形状特征.     

保特征的加权最小二乘三角网格光顺算法

在逆向工程和计算机图形学中,由扫描得到的数据多存在噪声,为了对其进行光顺处理,提出一种基于加权最小二乘思想的保特征网格光顺算法.首先提出一个关于光顺后网格顶点或者法向的离散二次能量函数,该能量一方面满足光顺后的网格在除特征点外的地方处处光滑的同时,还满足光顺后网格与原噪声网格尽可能相似;然后对此能量函数关于每个顶点求偏导数并使其为0,得到一个线性方程组,求解该方程组得到光顺后的网格.实验结果表明,该算法是线性的,复杂度低,且无需人工交互就可以很好地保持网格的尖锐特征,还能避免发生收缩现象.     

图像的线型逼近3D打印

针对给定的图像3D打印问题,提出一种基于线型图逼近的打印路径生成算法,并对打印路径进行几何与拓扑优化,使得生成的路径可以满足3D打印的条件.首先对给定图像进行初始化,即通过对图片进行分块采样.点的连通与边界提取来得到保持原图片色调变化与轮廓特征的初始的线型图;然后通过几何优化修正组成线型图点的位置,使得它们的连线平滑且尖锐的拐点减少;再通过拓扑优化改变局部区域中的点的连接关系,消除因几何优化带来的连线自交问题,同时将边界与内部线连接起来;最后将点的连接顺序作为3D打印的路径,通过3D打印机进行制造.实验结果表明,该方法能够有效且高效地给图像生成线型图并用于3D打印.     

基于内容的Focus+Context可视化技术

尽管一些研究通过可视化技术较好地解决了大数据量信息在相对较小的屏幕上的显示问题,但很少有方法可以给用户提供一种直观灵活可控的交互方式。提出一种允许用户随意指定Focus区域的方法,并设计了一个巧妙的能量模型来保持Focus区域的细节。为了减少Context 区域的扭曲,用户可以指定一个Glue区域。通过变形能量的光滑扩散,Focus区域的扭曲被分布到其他区域。大量实验结果证明,所提出的方法能极大地改善可视化效果,帮助用户在较小的屏幕上了解更多信息。     

核岛用P280GH钢的冷却相变过程及数值模拟

 为了研究核岛用P280GH钢管热轧成形后的冷却过程组织演变,采用物理模拟方法建立了CCT和TTT相变动力学曲线。结果表明,低冷速会形成粗大铁素体和珠光体,增大冷速可细化低温相组织,当冷速超过10 ℃/s时即开始出现贝氏体组织。运用叠加原理,基于有限元法,建立了试验钢冷却过程数值模型,分析了[?]219.1 mm×18.26 mm规格P280GH钢管在空冷和水冷两种冷却过程沿壁厚方向温度场、组织演变规律。结果显示,空冷条件相变组织为均匀的珠光体、无贝氏体和残余奥氏体;水冷条件获得相变组织为马氏体组织,管内外表面体积分数相差3.6%,计算结果与实际热处理工况基本一致。研究结果可为热轧P280GH钢管生产的控冷工艺提供指导。     

住宅建筑集中空调系统收费标准的制定与探讨(下)--用户侧收费模式浅析及能耗费用计算

对住宅建筑集中空调系统的供冷(热)收费标准及收费模式进行探讨,指出制定收费标准时应遵循的原则,简要介绍四种收费模式,对某小区用能价格变化对系统的盈亏影响进行分析,并对各种户型的用冷(热)负荷及能耗费用进行模拟计算.分析认为,采用"套餐"方式的收费模式,即能量费用由固定使用费用和计量使用费用两部分组成,即可以避免用户恶意用冷,造成能源浪费,又在一定程度上鼓励用户多用冷,保证系统高效率运行,减少运行成本.     

保细节平面形状编辑

提出了由顶点转角和相邻边长比例构成的多边形伸缩内在量表示的方法,多边形从整体上由一个伸缩内在矩阵来表示,该表示方法具有平移、旋转和伸缩等几何不变性.将伸缩内在量表示方法应用于多边形编辑,从整体上优化调整邻边的长度比例和有向转角,将多边形编辑问题转化为一个稀疏线性方程组的求解.实例比较表明,该算法能在形状编辑时尽量保持形状的几何细节,优于现有的多种多边形编辑算法.     

计算机交互式图形界面的新发展——轻松物体切割软件(Easy Mesh Cutting)

一、相关背景:图像抠图图像抠图指的是将图像中需要的部分从画面中提取出来,也叫去底。通常地,人们用图像抠图技术从一幅图片中将某一部分截取出来,然后和另外的背景图像进行合成生成一幅新的图像。如我们可以把人物肖像从一幅图像中抠取出来放到另一幅美丽的自然风景图片中,加工成一幅艺术作品。Adobe公司的知名图形处理软件PhotoShop中提供了套索工具对图像进行抠图操作,Corel公司开发的专业抠图软件Knockout也提供了抠图操作,并且连细小的毛发都能从复杂的背景中分离出来。但是这些软件的使用比较复杂,如果不经过一段时间的培训和练习,…     

保内部相似性的平面形状混合算法

为了在计算机动画中可以得到较好的图形过渡效果,提出了一保持平面多边形内部相似性的形状混合算法,从而有效地避免了中间多边形发生局部萎缩或者膨胀的现象.此方法从源和目标多边形的同构三角剖分出发,对同构三角网格每一个夹角处表示边角关系的几何量线性插值得到相对应的中间几何量,通过这些中间几何量以及它们与顶点坐标之间的关系来建立线性方程组,给定初始条件后用现成的程序库快速求解来得到中间三角网格(其边界即为中间多边形).还通过引入特征多边形来保持混合多边形的全局视觉特征.该算法计算量小、运行效率高,对形状复杂的多边形仍然可以得到满意的结果,适合于实际应用中实时的要求.     

基于割角的保特征网格简化算法

目前存在的网格简化算法大多数在低分辨率下会丢失物体的细节特征．为了改善这点,以割角的方式,以局部体积为简化代价,提出了一种基于半边折叠的新的网格简化算法．与以往算法相比,不仅运行速度快,存储量小,而且非常好地保留了网格的细节特征．除了用于简化网格,也可以对模型构建LOD模型．