基于Ip-Iq法谐波检测中数字低通滤波器的设计及其DSP实现

针对基于Ip-Iq法的谐波检测在有源电力滤波器的应用,利用Matlab仿真软件建立仿真模型,分析低通滤波器的选择、设计及其对谐波检测的影响可知,不同类型的低通滤波器,以及滤波器的阶数、截止频率对谐波检测的动态过程和精度都有一定影响。综合考虑谐波检测的要求,选用契比雪夫低通滤波器进行仿真,结果表明:该滤波器阶数越高响应速度越快,但在通带内存在高次谐波;阶数越低响应速度越慢,但通带响应较好。在仿真的基础上给出了用数字信号处理芯片(DSP)实现基于Ip-Iq法谐波检测的方法和结果,实验结果验证了仿真的正确性和低通滤波器对检测结果的影响。     

激光测距仪中高精度光栅传感器的设计

在分析光栅传感器原理的基础上,针对测量高压线缆时要求测距仪精度极高的问题,提出将高精度光栅传感器应用于激光测距仪的方案,在激光测距仪平台设计中安装两个光栅传感器,分别输出仰俯角和水平转角,并利用细分算法设计了光栅传感器的细分电路,大大提高了测量精度。     

三维面模型的几何压缩技术综述

随着应用需求的增长,三维模型的规模和复杂度急剧增长,给模型的存储和在有限带宽的网络上传输带来了很大的困难.因此,研究空间需求小、适合于计算机网络传输的三维模型的表示方法具有十分重要的意义.三维模型的压缩主要包括拓扑压缩和几何压缩.由于压缩数据中的大部分是几何压缩数据,因此已发展了许多几何压缩方法,以提高模型的压缩效率.为使相关的学者和工程技术人员较好地了解几何压缩技术,本文对这方面的工作进行了较全面的介绍.本文首先介绍了几何压缩的基本流程及几种几何压缩方法的分类原则,然后将几何压缩技术分为基础压缩方法和经过模型变换的压缩方法两大类并分别进行详细的介绍,讨论了各个方法的特点,最后结合我们自身的工作认识对几何压缩技术进行小结和展望.     

条纹理映射

提出一种新的基于图像绘制的方法，能高效地利用图形硬件进行加速，避免成像过程中烦人的空洞填补计算,高质量地反映物体表面的三雏凹凸细节及视差变化．该方法首先为源深度图像中每个像素生成一个条状的纹理(条纹理)，即根据一个像素及其邻近像素的深度值，沿着深度方向为该像素插值生成多个具有不同深度值的点，它们一起构成谊像素的条纹理；然后，绘制时利用图形硬件的纹理映射直接处理这些条纹理.由于各个像素的条纹理的集合可以构成源场景的近似连续三维表示,从而大大增强了源深度图像表达三维模型细节的能力，而且成像时不必进行空洞填补的计算.与已有的同类方法相比，新方法的空间需求小，成像速度快，并且成像质量很高．     

三维模型骨架的矫正

对复杂的三维模型进行骨架提取时，目前用各种骨架提取方法得到的骨架均可能产生偏离中心位置和冗余分支的失误情况．为此，提出一种骨架矫正方法，以改正骨架中的这些质量问题．在基于距离场提取骨架后，该方法对骨架的各个关节点进行如下的考察：以关节点为中心，向四周均匀发出辐射线与模型边界相交得到辐射线段，统计这些线段长度的分布以探知该关节点是否位于中心位置．对于偏离中心位置的关节点,使它向中心位置偏移，并修改相应的骨架分支，从而实现骨架的自动矫正．实验表明，新方法能很好地矫正三维骨架，且矫正速度很快，一般不超过骨架抽取时间的2％．     

基于Level Set方法的水中气泡上升过程数值模拟

基于Level Set方法发展了一种高分辨率的求解气液相界面迁移特性的数值方法。通过三步RungeKutta Crank-Nicholson投影方法求解流场,Level Set方法捕捉气液交界面位置。在验证算法的捕捉性能的基础上,研究了气泡在水中上升过程的变形以及运动特性。分析结果显示气泡上升过程中的变形是气泡顶部/底部压差、两侧涡及表面张力综合作用的结果;气泡在接近壁面时由于两侧不对称涡及壁面排挤作用的影响,上升过程不断向中心区域靠近并伴随有逆时针旋转;气泡初始位置距壁面越近,壁面的影响越显著。     

大尺寸纹理的实时合成

提出一种纹理合成方法,可实时高质量地生成大纹理.它先基于纹理特征变化的周期性分析,得到合适的纹理块尺寸,以使所划分的纹理块能高效反映这种周期性变化,便于生成高质量的纹理;然后,它在目标纹理上均衡地分布纹理块,使得垂直方向和水平方向上相邻的纹理块之间都留有一个块尺寸大小的空白区域,再对空白区域进行填充,以完成目标纹理的生成.显然,布块操作和填充操作均可并行地进行.同时,为每个纹理块预先生成可与其邻接匹配的纹理块集合,以便在填充计算时可用简便的集合求交计算来进行邻域约束的搜索,并将这种求交计算放在CPU中进行,而将邻接纹理块在重叠区域的缝合计算放到GPU中进行,以综合利用CPU和GPU的优势.实验表明,新方法可在一般微机上以45帧/秒的速度高质量地实时合成1024*1024的大纹理,而这是已有技术难以达到的.     

加强局部简便计算的点在多边形内的高效判定

点在多边形内的检测是计算几何中的一个基本问题,有着广泛的应用需求。已提 出许多方法减少要测试的多边形的边以加速。其中,均匀网格法具有很好的作用,因为各网格 中的边很少,而测试点可迅即定位于一个网格。我们曾提出一种均匀网格法,预计算各网格中 心点位于多边形内/外的属性,然后将测试点与所在网格的中心点连线,检测该连线与多边形的 边的相交情况即可。其预处理和检测的复杂度分别为 O(N)和 O( N ),N 为多边形的边数。本 文在此基础上进一步改进,预计算网格交点位于多边形内/外的属性,然后将测试点与其邻近网 格交点的连线,转换为与坐标轴平行的两条相连直线段,以提高与多边形边求交计算的便捷性。 实验结果表明,可将检测速度提高 2 倍多。     

面向三维模型高效观察的视点选择技术综述

高效的模型观察,对提高生产实践工作效率具有重要的意义。为此,视点选择技术在近些年得到了很大的发展,是提高模型观察效果的重要技术之一。文章对视点选择技术进行了较系统的梳理,重点讨论了视点度量技术及其发展现状,并探讨了视点采样技术的发展及视点选择技术在多方面应用的情况。最后,讨论了视点选择技术的发展趋势及其应用前景。     

基于PLC的钢水车模糊控制系统的设计

介绍了一种基于PLC的钢水车模糊控制系统的设计方法。通过采集到的电机转速与设定的电机转速相比较后,以速度偏差及其变化量作为输入,通过模糊控制算法,使钢水车系统按照设定的最佳转速而运行,提高了控制精度和工作效率。