心率变异性与驾驶疲劳相关性研究

为获取与驾驶疲劳程度相关性较高的、可以量化的、客观的心电指标,对10名成年男性司机在驾驶仿真平台上进行心率变异性(HRV)检测与眼动跟踪同步实验研究.对HRV信号指标与评估疲劳的客观指标——PER-CLOSp80值进行相关性分析.结果表明,在HRV信号的线性指标中,表征交感-副交感神经张力平衡状态的频谱低频与高频部分比值与PERCLOSp80值的相关程度最大,皮尔逊相关系数达到0.728,可以作为实时监测驾驶疲劳的量化心电指标.为进一步解释HRV信号的混沌特性,采用非线性动力学方法进行R-R间期C0复杂度计算,该非线性指标与疲劳累积过程相关,可以用来衡量驾驶员在遇到应急危险状况下的控制能力.     

基于集成化知识的产品概念设计技术研究

从用户知识出发，通过对用户内隐性知识的获取、表征、传递、运用的研究，探讨了“用户意象与设计知识”的映射以及“特征基、特征和风格”三层表达体系；建立了用户内隐性知识的获取、表征与运用模型，设计知识的表达模型，用户知识与设计知识的整合模型；提出了基于集成化知识的产品概念设计理论，以手机设计系统为例进行了验证，支持用户和设计师在同一个平台上协同工作，为产品协同设计、网络化设计提供一致的知识体系。     

从运动捕获数据中提取关键帧

在四元数表示下导出了两个旋转之间差异的一种简单形式，将人体各关节上总的旋转变化作为帧间距，设计了一种从运动捕获数据中提取关键帧的高效算法，通过向量的线性插值和四元数的球面线性插值重建了原始动画。实验表明，该算法具有很好的数据压缩效果，而且提取出的关键帧在视觉上对原始动画具有概括力。     

城市设计竞争力评价体系研究

随着知识网络时代的到来,创新设计在提升国家和城市核心竞争力、建设创新型国家进程中将发挥越来越突出的作用。本文通过分析影响城市创新设计能力水平的内在因素及其作用机理,初步构建起反映城市设计竞争力水平的综合评价体系,并选取国内外典型城市进行实证分析,最后给出提升城市设计竞争力水平的建议。城市设计竞争力评价体系研究对于科学衡量城市设计竞争力的大小、帮助城市客观认清自身的优劣势具有重要意义。     

计算机支持的工程设计概念模型

设计自动化技术已为工业界所广泛应用，并已从辅助设计过程的后期阶段向辅助概念设计阶段推进。在概念设计阶段实现设计自动化，其核心问题首先是建立计算机支持的产品概念模型。本文在研究概念设计模型的基础上，提出并探讨了一个计算机支持的模型结构及建模过程，最后采用Ｃ＋＋语言研制了一个原型。     

基于意象认知模型的图像检索技术

鉴于在产品造型设计过程中设计师对于图像检索技术的需求,提出了塑料产品的意象认知模型,并构建了基于该模型的意象看板系统（E-image board system）.该系统运用语意差异法分别建立了塑料椅子的形态和材质意象认知模型,利用距离分布直方图（DDH）结合Hu不变矩的形状提取与表示算法,提取和表示产品图像中的形态特征,采用纹理谱表示方法提取和表示产品图像中的纹理特征,并运用相似性度量和图像意象的相关度标注技术进行系统数据库的扩充和标注.该技术克服了传统检索方式不能体现用户意象的问题,满足了设计师利用意象词汇检索符合用户意象认知模型的产品图像的需求.     

信息视角:非物质文化遗产保护的数字化理论

基于非物质文化遗产(简称非遗)的信息特征,利用信息空间(Ⅰ空间)框架模型分析了非物质文化遗产保护的目标、内容以及数字化技术介入的方式.在非遗原生环境改变的条件下,提出以数字化技术手段重构非遗信息,以适应现代信息环境,促进非遗的信息化生存与发展.基于非遗信息的数字化表达与扩散的需求,详细分析了非遗信息传播的技术问题、语义问题和有效性问题及其解决方案.在Ⅰ空间框架内,对非遗信息的编码、抽象、扩散、解码、吸收影响和再创作等构成具有自我发展能力的信息循环回路的一系列过程做了深入分析与探讨.最后以剪纸艺术为例,对各种数字化技术方法的介入方式、现有保护手段的不足和所要解决的问题做了具体分析.     

四连杆电动椅电动机的动力学模型及仿真

基于人体工程学原理构建了四连杆电动按摩椅在做摆动运动时的动力学模型。运用了工业机器人的运动学和动力学仿真技术,将D-H参数法应用于电动按摩椅的运动学模型建立,探究了平面运动机构的D-H矩阵表示法,并用Matlab实现了对机构运动位姿的快速模拟;针对该休闲功能按摩椅的电动机选型问题,结合男、女两种不同的人体质量分布模型,对电动按摩椅的工作状态进行了动力学建模;通过Solidworks的动力学仿真分析,对结果进行了验证。结果显示建立的动力学模型能够很好地预测电动机力矩的变化趋势,且对男女模型趋势相同,为今后人机产品中结合质量模型的动力学研究提供了理论依据和实践基础。     

求解偏微分方程反问题的改进基因表达式编程算法

为了求解复杂函数反问题,在经典的基因表达式程序设计（GEP）算法基础上,采用锦标赛选择方式和独特的适应值函数来提高算法的收敛速度和效率,并利用正向求解偏微分方程的有限元方法及求解反问题的正则化方法,设计一种基于改进GEP（IGEP）的偏微分方程参数识别反问题的求解算法.对有代表性的微分方程和偏微分方程参数识别问题进行数值实验,结果表明,该算法在运行时间和预测精度上得到了较好的结果,从而验证了IGEP算法的有效性.     

基于顺向工程与逆向工程结合的创新产品设计流程规划

产品逆向工程是在产品设计中广泛应用的一种非常重要的设计方法,文中立足于在传统正向设计思路中引入逆向工程概念,合理有效的应用目前的Cax(计算机辅助设计系统包括CAD,CAM,CAID等)系统.该方法可加快产品的造型设计速度,大大缩短新产品的开发周期.以一个汽车设计实例验证了该方法.