刺绣复杂区域填充的简化算法

复杂区域填充问题是刺绣CAD算法设计中的难点.国内多位学者提出的算法主要在点一级粒度的数据结构进行描述,在一定程度上把问题复杂化了.从面向对象的思想出发,充分结合问题的特殊性,采用图元级粒度的数据结构对问题进行分析,简化了算法.该算法运用于某工业刺绣CAD软件的开发,取得良好效果.     

自动驾驶接管中的分层振动警示设计研究

目的驾驶员在自动驾驶系统遇到无法处理的交通情况时需要尽快恢复情景意识,进行驾驶操控权的接管,由于自动驾驶中驾驶员将更多的从事驾驶次任务,需要进行有效的自动驾驶接管信息提示设计,降低认知负荷,提高接管绩效,改善驾驶体验。方法触觉显示是在视听通道失效的情况下,获取驾驶情景信息的有效方式。基于自主开发的触觉坐垫,研究分层振动警示接管策略对情景意识恢复和用户体验的影响。实验共有24名被试,每个被试将进行单层级、双层级和三层级接管实验。被试在接收到振动警示后,需要中止当前的非驾驶相关任务,接管汽车的控制,并躲过风险情境。结论实验结果表明,相对于单层级振动警示,多层振动警示能提高接管绩效,尤其在高负荷道路和低负荷道路中。三层级振动警示的综合评价最高,但同时也带来了额外的认知负荷。     

水疗按摩喷头内部两相流流场的数值模拟

为详细了解水疗按摩喷头内的气液两相流流场,对喷头内部流场进行了数值模拟计算,并在数值模拟的基础上。分析喷头内流场的压力、速度、气相分布。找出原结构的不足。结果表明：进水管直角弯头处的压力和速度减小显示了管道方向的突然改变引起局部能量损失;根据数值模拟显示的负压区可指导设计进气管的最佳位置;气相分布显示,原进气管的非对称结构使气液混合不够均匀。将模拟计算结果与实验结果比较,证明数值模拟所用的计算模型是有效的,表明数值模拟可以用于喷头的结构设计指导。并为喷头的结构优化提供便捷的验证手段。     

虚拟骑行中的三种导航界面的体验度量

相关研究显示,大部分用户在虚拟现实中会遇到导航困难,而目前对导航方式的 研究仍十分稀缺。为此,以沉浸式虚拟骑行为例,对不同导航界面(地图、提示图标、寻路光带) 的用户体验进行了度量,包括效率、满意度、易学性等。试验对象在虚拟环境里沿着场景里的 路径骑行到达终点,在此过程中记录被试的时间、碰撞数等,以此量化用户体验的各要素。实 验结果表明：提示图标导航方式一定程度上能提高虚拟骑行的效率,但不够显著,更重要的是 会显著降低用户对虚拟场景的感知度;用户使用寻路光带导航方式执行任务时,易用性和易学 性方面有显著的提升;使用地图导航的体验与无导航时的体验相差不大。     

基于三维头型及穴位分布的辅助设计平台的研究

为设计适合中国人头型的头戴产品,提高产品佩戴时的适配性和舒适性,开展了 辅助头戴产品设计的图形化平台的研究。首先基于国家标准重构了5 种标准头型的三维头部数 字化模型,并根据不同头型的第5,50 和95 百分位的头型缩放因子,构造了共15 个三维数字 化头型;然后根据中医理论中的穴位分布及定位方法,在所构造的头型上建立了7 条经络和78 个穴位的三维分布模型。采用三维网络图形开发包Three.js 开发了头戴产品辅助设计平台,实 现了多百分位头型的连续变形、头部穴位动态定位及基准平面剖切功能,可对头戴产品的穴位 点匹配、贴合区域间隙和干涉等进行适配性分析。以某头戴按摩仪为例开展试戴及适配性分析, 可有效发现该产品结构上存在的问题。该研究可为相关头戴产品的适配性分析提供参考。     

头戴产品人因设计与测评研究综述

目的 围绕头戴产品人因设计与测评领域的理论、方法、支撑技术与研究进展,综述总结头戴产品的人因设计与测评研究成果,为头戴产品设计提供理论及实践支撑.方法 对影响头戴产品人因设计的支撑技术现状进行详细论述,对比头部数据、辅助设计软件工具、测试头模及人因测评方法等4个方面的国内外研究进展.以耳罩式耳机人因设计和医用防护用品适配性的评价方法为例,介绍头戴产品人因设计与测评研究思路,,并就目前头戴产品研究存在的问题提出了一些建议.结论 我国成年人头部数据库建设及应用已经有了一定的积累,国内外头戴产品的设计研究发展模式存在较大差异性.我国的学术和行业机构应基于自身的优势和需求,建立头部数据共享和设计联盟,促进头戴产品设计能力提升,改善产品的用户体验,激发消费潜能.     

装载机械的工作性能分析

针对装载工作性能与机器之间的联系，分析了影响装载性能的因素，指出合理使用装载机械的基本途径     

恒电流密度滚镀锌试验研究

设计了一种适合滚镀的电流密度传感与测试装置,采用全数字控制的高频开关电源,在恒电流密度下进行了滚镀锌闭环控制试验研究。结果表明:在相同工件、相同时间的条件下,恒电流密度闭环控制模式比恒电压模式节能10%,且膜厚均值较大;随着电镀时间延长,恒电流密度闭环控制模式下的镀层厚度变化趋于平缓,但镀层厚度分散程度较恒电压控制模式时大。     

基于真实场景的大规模虚拟人群的快速生成方法

利用Poser的三维人体建模功能和3DS MAX强大的修改功能,结合MAXScript脚本语言,实现了对三维人体模型骨架的自动生成、匹配和蒙皮.通过对人物动作的建立与分解,实现了连续多个人体三维模型的生成与导出,并由此建立了一个包含不同人体及动作姿态的角色库.通过调用库中的角色,并将由图像信息获得的人群分布参数赋予这些虚拟个体人,实现了基于真实场景的虚拟人群快速生成.     

高温轴类大锻件的图像分割算法研究

采用非接触CCD图像测量技术对高温大锻件进行测量时,需要从采集的图像中分割出大锻件目标图像。对高温物体成像特性进行了研究,并对高温锻件的辐射出射度与成像灰度的关系进行了讨论;采用线扫描方法,获得了850～1000℃高温锻件倒棱滚圆过程中图像的RGB基色分布规律,发现了背景和锻件目标区域红色灰度均值和蓝色灰度均值的相关性。在此基础上,提出了一种基于动态相对阈值和动态绝对阈值的图像分割算法。实验表明,此方法能对图像中的锻件目标实现精确的分割。