工件内部管道的工业CT虚拟内窥显示

许多工件内部含有管道,管道内窥显示可直观地显示管道内部结构和缺陷,对工业质量检测和无损探伤等具有重要意义。在工业CT断层图像序列的基础上,采用区域生长法对图像切片进行分割,然后对管道截面进行圆拟合,为了使得到的图像比较平滑,采用B样条对管道的轴心和半径进行插值拟合,并对管道进行三维显示和虚拟内窥显示。实验结果证实了该算法的有效性。     

基于改进Snake模型的工业CT图像内窥显示及测量

鉴于工业CT（ICT）图像具有目标形状比较复杂的特点,采用基于贪婪算法的改进主动轮廓模型进行图像分割,实现工业CT图像中三维目标的内窥显示及测量。实验结果证明了算法的有效性。     

工业机器人虚拟样机系统的研究

该文提出将虚拟样机技术应用于工业机器人仿真研究过程，研究与开发工业机器人虚拟样机系统，首先说明虚拟样机技术并分析其关键技术，然后说明了工业机器人虚拟样机系统的构成与样机系统在机器人仿具研究中的研究内容，总结该项技术主要解决以下两方面的问题，即机器人仿真研究中的系统集成及为以机器人为主体的生产线虚拟设计，验证环境提供底层的数字化环境。     

虚拟漫游关键技术研究

虚拟漫游属于虚拟现实技术,需要满足三个基本要求,虚拟现实的构想性,交互性,沉浸性。实现虚拟漫游的技术和方法多种多样,但原理却基本相同,主要围绕虚拟漫游系统功能、漫游引擎的实现、漫游的交互控制三方面的实现原理进行介绍。     

产品开发的虚拟工业设计团队策略

科学技术的持续更新带给了企业方方面面的改变,使得企业的面临更多的机遇与挑战,尤其是存在于产品开发阶段之中。企业间已逐渐形成跨组织合作的新型合作关系,纷纷采用虚拟团队合作的形式共同开发新技术、新产品,以取得竞争优势。文章从虚拟工业设计团队的两个衡量标准入手,分析了虚拟团队的构成,指出团队构建的原则以及团队运行时应该注意的问题,从而完成了虚拟工业设计团队策略的阐述。     

虚拟内窥镜关键技术研究

针对实现虚拟内窥镜系统的关键技术,运用基于边界模型的局部特征结构方法实现图像的组织分割;在基于距离变换的基础上,设计了一种新的快速、高效的路径规划算法;利用两步实时处理方法,将一帧场景的绘制分为近景和远景两个部分;提出了基于边界体素的快速光线投射算法;使虚拟内窥镜系统可以接近于实时的速度实现漫游而不明显降低图像的质量。     

工业洗衣机上网与虚拟服务网建立

讨论了工业洗衣机的互联网接入技术，以水洗机为例，建立新的控制模型。给出模型中基本参数和基本概念的定义，并指出洗涤设备传感器技术中应注意的问题，针对工业洗衣机的故障问题，提出特殊条件下的四种运行模式，提出了以用户为中心的基于互联网的虚拟服务网概念，并讨论了虚拟服务网的建立及其各种运动功能。     

虚拟博物馆建设的关键技术研究

虚拟博物馆能够给用户带来更好的实境体验感,能进一步促进文化的传播和交流.对虚拟博物馆建设中虚拟场景的创建、碰撞检测算法、自动漫游路径规划算法等关键技术进行了讨论,并对未来的研究重点进行了展望.     

虚拟驾驶的关键技术研究

虚拟驾驶是智能交通的重要组成部分。本文主要研究虚拟驾驶的行驶速度模型、行驶方向控制模型、碰撞检测算法的关键技术,分别从OpenGL和VRML两种方案实现的驾驶模型,从实现后的系统发现,应用OpenGL实现的虚拟驾驶系统使用更灵活,画面更逼真。最后对虚拟驾驶系统进行了展望,推广是可行的。     

电路虚拟维修关键技术研究

利用3ds max建立三维模型,为虚拟维修提供操作对象;利用OrCAD建立电路仿真模型,为虚拟维修提供数据支撑;在EON Studio建立的虚拟场景中设置虚拟维修操作,并通过VB平台将电路仿真结果发送至虚拟场景中,实现对电子设备电路仿真结果的实时读取,为电子装备维修训练提供强有力的技术手段.     

基于Web的虚拟旅游环境的开发及其关键技术*

首先介绍了虚拟旅游的基本概念、研究意义、开发模式和主流开发平台,进而针对虚拟旅游的关键技术作了综述性研究,最后对虚拟旅游将来的开发方向进行了展望性研究。     

虚拟技术在动态特性时域测试仪中的应用

二阶系统动态特性时域测试仪是在时域中测试控制系统动态特性并输出其时域指标的一种实验仪器,本文介绍了基于虚拟技术的二阶系统动态特性时域测试仪硬件平台的构建及软件系统的设计,论述了该仪器的测试原理以及基于虚拟技术的优越性。     

基于虚拟存储的数据容灾关键技术研究*

从容灾系统研究现状分析入手,针对现有系统存在的问题,深入研究了虚拟存储技术在容灾系统中的应用。通过利用其中的数据智能管理、高效数据备份恢复、备份数据加密保护等关键技术,有效解决了现有容灾系统中存在的备份数据管理复杂度高、数据备份灵活性低、备份数据保护机制不完备三点不足,从而大大提高了容灾系统的可靠性,真正意义上实现了容灾系统的智能化、透明化管理。     

锥束工业CT中Feldkamp重建算法的快速实现

锥束工业CT常采用Feldkamp算法进行图像重建，其计算复杂度为O（N^4），在普通微机上重建异常耗时。为提高其重建速度，提出了一种利用对称性并结合递归技术的方法来减少该算法的反投影运算量。在普通微机上检验了该方法的重建速度及重建质量。研究表明该方法可使重建速度提高约32倍，且不会引入新的重建误差，实现了在普通微机上的快速重建。     

Examining virtual reality as a platform for developing mental models of industrial systems

Industrial systems can be complex and not intuitive to perceive. Therefore, students in technology and engineering programs can benefit from developing mental models of industrial systems during their journey in college. However, more often than not, these students do not have access to industrial facilities; thus, developing mental models for systems is a challenge. This paper examines the merit of an Immersive Virtual Reality (IVR) framework application in creating proper mental models for industrial systems in technology and engineering students. Two IVR applications were developed. One IVR application afforded interaction with components of a prefabricated industrial cooling water system (CWVR). In the other application, students designed and built industrial systems with IVR (system designer VR [SDVR]). SDVR facilitated constructive-generative engagement. A group of 33 students was divided into two; one group (the Design, experimental group) was tasked with building a system with SDVR and interacting with the cooling water system in CWVR. The other group was tasked with directly interacting with the CWVR without building a system with SDVR (the Interaction, comparison group). Students' mental models of the cooling water system in CWVR were evaluated following completing the interaction experience with CWVR. The results demonstrate that the causal model notion of the mental model of the cooling water system was significantly higher in the Design, experimental group. The results suggest that designing a rich IVR application that facilitates constructive-generative engagements may carry merit in informing student mental models of complex technical concepts.     

Using virtual reality and 3D industrial numerical models for immersive interactive checklists

At the different stages of the PLM, companies develop numerous checklist-based procedures involving prototype inspection and testing. Besides, techniques from CAD, 3D imaging, animation and virtual reality now form a mature set of tools for industrial applications. The work presented in this article develops a unique framework for immersive checklist-based project reviews that applies to all steps of the PLM. It combines immersive navigation in the checklist, virtual experiments when needed and multimedia update of the checklist. It provides a generic tool, independent of the considered checklist, relies on the integration of various VR tools and concepts, in a modular way, and uses an original gesture recognition. Feasibility experiments are presented, validating the benefits of the approach.     

工控物联网认证协议与密钥协商算法研究

随着物联网在工控领域发展的深入,终端设备的安全性显得尤为重要。文章以工控物联网为背景,研究了现有物联网认证协议与密钥协商算法所存在的问题,提出了基于工控物联网的轻量级双向认证协议和改进的McCullagh-Barreto密钥协商算法。该认证协议可为终端设备提供身份认证,密钥协商算法可为该认证协议的通信保驾护航,两者的完美结合保证了工控物联网环境的安全。     

基于FIFO技术的数据采集系统研究

数据采集系统是工业CT(Industrial Computed Tomography——ICT)的重要组成部分,保证数据采集系统工作的稳定、可靠和一致性,对于研制和改进其质量和提高工业CT整体性能有着重要的意义。在Windows操作系统下,程序查询的数据传输方式会因为其它程序的中断造成数据丢失,针对这一问题,对工业CT的数据采集系统进行了设计与研究。将程序查询方式改为中断方式,在计数逻辑电路的数据通道前端加上FIFO缓存,从而保证了数据采集和传输的可靠和稳定性。