9SiCr钢激光表面合金化后的组织与性能

在9SiCr钢表面通过涂敷Cr-WC粉末,激光合金化后,可以获得含Cr、W较基体高的合金化表层。合金化表层由激光合金化区及相变硬化区组成。通过金相显微镜、扫描电镜能谱、透射电镜、x射线衍射研究了合金化层的组织形貌、成份及相结构。该合金化层比基体具有良好的红硬性及较高的耐磨性、耐腐蚀性。     

微量射出标签机数控系统的开发

提出了一种用于微量射出标签生产的自动加工设备,并重点介绍了其嵌入式控制器的研制.该嵌入式控制器硬件平台采用ARM7微处理器和AT89C52单片机,驱动芯片采用TA8435;软件平台采用ìC/OS-II实时操作系统,将控制软件划分成几个功能模块,并给出了各功能模块在系统中对应任务的优先级.该嵌入式控制器的软硬件划分及缓冲区的使用较好地满足了微量射出标签加工的实时性要求.实际应用表明该自动加工设备具有操作简单、稳定可靠、低成本、高性能的特点.     

面向多维意象的产品设计方案评估研究

用户的感性诉求日益获得产品设计师和企业决策者的关注,为了使产品开发人员在开发新产品时能满足用户多维复合的感性诉求,提出一种结合熵处理、灰色关联分析和逼近理想解排序(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)的方法,用于产品设计方案的评估。首先,在运用K-mean聚类分析和因子分析方法分别获得符合用户感性认知的典型样本和典型感性意象的基础上,运用语意差异法获得用户-意象初始评价值;其次,应用信息熵计算评估指标的权重;最后,采用灰色关联分析与TOPSIS相结合的方法实现用户多维意象特定要求下对备选设计方案的排序优选。以3D打印机设计方案优选为例,验证了方法的可行性。研究结果表明,该方法符合用户实际的复杂认知,能有效客观地对产品设计方案进行评估和优选,具有实际应用价值和指导作用。     

基于案例的文化创意产品设计方法研究

针对文化产品的造型设计,将与产品造型相关的设计元素细分为功能、行为、文化、情感和构造法五个方面,结合基于案例的设计(case-based design,CBD)技术、遗传算法以及形状文法知识,建立文化创意产品设计概念原型系统并对文化创意产品进行引导设计。提出产品造型相关设计元素多目标优化模型,对用户需求进行匹配操作。提出文化产品造型设计方法模型,结合产品基因树交叉操作与形状文法知识,将现代类产品与文化器物类产品的设计元素进行交叉重组。通过对产品造型相关设计元素进行深入研究,并在文化创意产品设计概念原型系统中融入基于案例的设计技术、遗传算法和形状文法的知识,辅助设计师对文化产品进行创意设计。以小音箱为例,验证了该方法的可行性,为文化产品设计提供了一种有效方法。     

基于OpenCV的蜡染图案快速定制系统

为实现蜡染图案的快速定制, 提高蜡染图案创新设计效率, 研究一种基于OpenCV计算机视觉库相关函数和Python语言的蜡染图案快速定制系统. 该方法通过对蜡染图像进行形态学预处理, 然后使用canny算子实现蜡染图案轮廓提取; 随后用户手动选取子图案进行编码提取构型; 通过Hu矩匹配自动获取纹样空间位置, 结合拓扑学中的邻接图方法建立蜡染图案构型规则; 提出构型规则重用方法, 在已提取的构型规则上进行纹样嵌入, 使用基于标识矩阵法的图案嵌入法避免轮廓重叠. 该方法能够使设计结果更加丰富, 有效提高了设计效率. 最后通过蜡染图案设计原型系统进行蜡染图案创新设计, 验证该方法的可行性.     

融合认知负荷的用户界面布局优化

为了优化项目管理系统界面, 提升界面的可用性, 提出一种融合认知负荷的界面布局优化设计方法. 该方法将客观认知规律与用户主观认知相结合, 形成布局设计原则, 并转化为可计算的界面布局多目标优化函数. 在此基础上, 利用麻雀搜索算法对目标函数编码, 寻求空间最优解, 得到布局优化方案. 为验证本文方法的有效性, 以某铁路项目管理平台首页为例, 使用该方法对其进行优化, 并将眼动生理测量方法引入评价过程中, 以测量眼动负荷大小为目标进行可用性测试. 实验结果表明优化后的界面布局相较于初始界面可用性指标有了明显提升, 证明了该方法的有效性且具有一定的实用性.     

基于神经风格迁移网络的民族图案创新方法

针对传统民族图案符号手工提取效率低,图案组合创新设计困难的问题,以苗族 传统的蜡染和挑花图案创新设计为例提出传统民族图案风格创新模型。该模型将改进型的形状 文法与基于深度学习的神经风格迁移网络相结合,提取并编码民族图案构型框架,通过形状文 法生成大量民族图案构型框架图案,使用风格迁移网络快速提取民族图案中的底层特征,在框 架基础上迁移生成创新民族图案设计方案。实验结果表明,该模型可以在指定框架的基础上生 成全新的民族纹饰图案,相对于直接使用神经网络对空白图像进行风格迁移生成的图案更加有 序。生成图案最终应用于苗族织物图案设计中,验证了该方法和设计流程的可行性。     

基于BP神经网络代理模型的交互式遗传算法

针对交互式遗传算法存在用户评价噪声和审美疲劳的问题,提出一种基于误差反向传播神经网络用户认知代理模型的交互式遗传算法。通过构建用户评价噪声模型,形成进化个体动态模糊区间适应值,以刻画用户认知随机不确定性;在用户认知确定阶段历史评价信息基础上,构建误差反向传播神经网络代理模型,给出一种新的适应值估计策略;通过度量均方误差,实现代理模型的管理与更新。将所提方法应用于蜡染风格图案设计,并与其他典型算法对比。结果表明,该方法能够有效优化进化个体适应值质量、降低用户审美疲劳。     

基于可拓表征与神经网络的苗族图案设计

针对苗族图案的文化传承及设计应用问题,提出基于可拓表征和神经网络的民族图案创新设计方法,对苗族蜡染图案进行解构、映射和重构.首先对苗族蜡染图案进行可拓表征,运用发散树法构建设计生长阶段模型对苗族图案基元进行拓展分析.其次基于感性工学对苗族蜡染图案进行感性意象分析,提出一种面向图案构型、纹样语义和种类的图案解构方法,构建图案特征要素解构空间和情感意象认知空间.运用神经网络构建感性预测模型根据用户意象偏好推荐图案构型等设计要素,对设计思维进行收敛,并与线性回归预测模型进行对比验证其优势性.最后根据神经网络感性预测模型推荐的特征要素应用形状文法对苗族蜡染图案进行细化设计.以苗族蜡染图案为例,验证该方法的可行性,为其他民族图案的解构及创新设计提供参考.     

基于用户满意度的图标动态形式设计

为了增加用户对人机界面图标的可理解性,提高用户认知效率,提出一种基于用户满意度的图标动态形式评价方法.利用速率、方向、范围、路径分别定义图标旋转、左右、上下平移、缩放4种基本动态形式;采用阈限测量法获得图标动作时间的上阈、舒适值、下阈,通过线性回归建立图标动作时间与图标动作幅度间映射关系;通过Likert量表进行动态图标范围适合度调查;结合方差分析和最小显著性差异实验,分析图标动作时间和图标动作幅度对用户偏好满意度、认知负荷的影响,并用于指导动态图标设计.实验结果表明在4种基本动态形式下,移动端的动态图标最佳动作时间在450 ms左右;动作时间与动作幅度为正相关,设备尺寸、图标复杂度对动作时间的设定有决定性的影响;动作幅度的设定与设备尺寸相关.为人机界面中动态图标设计提供了一种动态图标量化分析模型,以便为人机界面的动态图标设计提供一定的理论参考.