簡介：目的建立Ⅱ型齒狀突骨折螺釘固定的三維有限元FE模型，分析不同螺釘內(nèi)固定位置以及骨折面角度對術后Ⅱ型齒狀突骨折端穩(wěn)定性的影響，探討Ⅱ型齒狀突骨折中空螺釘內(nèi)固定的最佳生物力學穩(wěn)定性位置。方法通過CT掃描獲取樞椎的空間結(jié)構(gòu)信息，利用軟件建立其三維有限元模型。賦予此模型物理材料屬性，改建成Ⅱ型齒狀突骨折中空螺釘內(nèi)固定模型。模擬齒狀突骨折螺釘固定術后的受力情況，分別對齒狀突上部施加前后水平方向和軸向旋轉(zhuǎn)的作用力，比較不同螺釘固定位置或不同骨折面角度下骨折端前后位移和骨折面所承受的應力大小。結(jié)果1相同水平外力的作用下，隨著螺釘與齒狀突軸線所成的角度增大骨折端前后位移增大，水平方向上骨折端所承受的應力逐漸減少，螺釘所承受的應力逐漸增大。2相同水平前向后作用力作用下，屈曲型骨折較后伸型骨折前后位移小，骨折端所承受的應力大，螺釘所承受的應力小。相同水平后向前作用力作用下，結(jié)果相反。結(jié)論1相同水平外力的作用下，螺釘軸線與齒狀突軸線所成的角度越小骨折端越穩(wěn)定。2屈曲型骨折螺釘內(nèi)固定術后受到后向前作用力時較后伸型骨折更容易發(fā)生移位；后伸型骨折螺釘內(nèi)固定術后受到前向后作用力時較屈曲型骨折更容易發(fā)生移位。

簡介：快速成型制造技術是制造業(yè)發(fā)展的一個重要方向，也是當前各大學、研究機構(gòu)和企業(yè)競相開發(fā)的前沿制造技術。在這一領域美國一直處于領先地位，而歐洲國家、日本和中國也取得了豐碩的成果。目前，快速成型技術成本相對較高，主要應用在一些大企業(yè)，因此，研究的熱點問題主要集中在降低成本、開發(fā)新型能源、新型材料和新的成型工藝與方法上，以加快快速成型技術的推廣。在這種形勢下，三維打印快速成型機誕生了。三維打印技術無需激光系統(tǒng)，造價和使用成本低，且可靠性高，設備體積小，成形速度快，是一種能夠被普及的快速成形系統(tǒng)。本文對三維打印成型機的材料，尤其是粉末材料進行了詳細討論，分析了粉術的形狀、粒度、粒度分布、粉末密度和成分以及溶液飽和度等對成型的影響，介紹了淀粉、石膏等粉末及其粘接材料。開發(fā)了石膏基復合粉末和與之匹配的粘接溶液，通過試驗和制件微觀組織的分析，確定了主要添加劑成分以及在成形過程中的作用，并對所選用粉末的和粘接溶液的理化性能進行了測定。本課題設計研發(fā)的三維打印快速成型機的材料，采用石膏與添加劑的混合粉末作為主要原材料，與目前其它快速成型技術相比，成本更低，更環(huán)保，采取適當?shù)墓に囀蛊渚哂邢喈數(shù)膹姸?，可以在某些場合替代現(xiàn)有的塑料和樹脂模型，作為概念原型、功能測試的原型、模具和功能零件使用。將帶限制的混料均勻設計應用于粉末的配方設計，在不影響分析粉末成分對制件性能影響規(guī)律的前提下，極大地減少了試驗次數(shù)。得到了粉末配方對制件各種性能的回歸方程組。建立粉末配方的多目標優(yōu)化模型。求解最優(yōu)配方并進行試驗驗證，其誤差小于10％，回歸和優(yōu)化結(jié)果在試驗涵蓋的范圍內(nèi)有效，可作為配方選擇的依據(jù)。

簡介：點擊查看更多細胞支架三維多孔構(gòu)型的非線性流固耦合數(shù)值計算.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：目的分析三維對比增強磁共振血管成像3DCEMRA顯示的頸部動脈病變并與時間飛躍法磁共振血管成像TOFMRA、相位對比法磁共振血管成像PCMRA以及數(shù)字減影血管造影DSA結(jié)果相對照分析3DCEMRA的臨床應用價值。材料與方法使用高場30T磁共振掃描儀對130例臨床擬診頸部動脈病變的患者及20位志愿者行3DCEMRA檢查其中93例同時行TOFMRA成像81例同時行PCMRA成像將掃描所得原始數(shù)據(jù)在工作站上減影處理后使用三維最大強度投影法MIP行圖像重建。8例患者同時行DSA檢查。將頸部動脈按照解剖部位分為5個部分共10段血管左側(cè)及右側(cè)頸總動脈、頸內(nèi)動脈、頸外動脈、椎動脈、鎖骨下動脈分別統(tǒng)計上述動脈成像方法所發(fā)現(xiàn)的病變數(shù)目并將CEMRA結(jié)果與TOFMRA結(jié)果、PCMRA結(jié)果及診斷金標準DSA結(jié)果進行對比分析CEMRA診斷頸動脈疾病的準確性及其與TOFMRA及PCMRA對動脈病變檢出率的差別統(tǒng)計工具使用統(tǒng)計軟件包SPSS110。將130例患者及20例志愿者按不同的對比劑注射速度分為三組對比劑注射速度分別為1MLS、2MLS、3MLS將各組所得的MIP圖像按照其成像質(zhì)量分為優(yōu)良、一般、差三級并統(tǒng)計個數(shù)進行組間對比分析不同的注藥速度對CEMRA成像效果的影響。結(jié)果130例患者中18例頸部動脈未發(fā)現(xiàn)異常占1382例血管有不同程

簡介：心臟二尖瓣的靜態(tài)及動態(tài)形態(tài)定量分析對于心臟瓣膜疾病的診斷和手術規(guī)劃具有重要的臨床意義。近年來，三維超聲心動圖由于能直觀形象地再現(xiàn)心臟二尖瓣復雜的空間結(jié)構(gòu)及運動狀況，使二尖瓣形態(tài)定量測量成為可能。我們與上海兒童醫(yī)學中心合作，利用實時三維超聲心動圖對二尖瓣形態(tài)，尤其是心臟二尖瓣環(huán)和瓣膜的三維運動測量和分析進行了研究。并編寫了三維超聲心動圖的實時可視化，和心臟二尖瓣三維運動測量及計算機輔助診斷軟件。本文的主要貢獻點在于1本文提出二尖瓣環(huán)“最佳參考平面”用于輔助分析二尖瓣三維運動。二尖瓣在心臟中的運動由兩部分組成，首先，二尖瓣在心臟中隨胸腔的肺呼吸做整體運動，然后二尖瓣按心跳周期在左心室作為一個閥門，對血流做打開和關閉動作。本文基于實時三維心臟超聲圖像，提出二尖瓣環(huán)“最佳參考平面”用于消除二尖瓣整體運動的影響，并對二尖瓣在心動周期內(nèi)運動提供一個可靠和理想的測量參考平面。我們估計出二尖瓣環(huán)運動參數(shù)，得到了運動中二尖瓣環(huán)三維量化信息。通過對31組病例分析，初步證明此方法所建模型較準確反映患者的二尖瓣環(huán)的運動，能滿足二尖瓣環(huán)運動分析研究的需要。2引入模式識別的方法，分析不同二尖瓣樣本的運動差異。由于兒童的心臟處于發(fā)育階段，為了將二尖瓣環(huán)的運動的測量參數(shù)用于臨床，需要將這些參數(shù)歸一化。本文引入模式識別分析的分類方法，探索將基于左心室容積的歸一化方法引入到二尖瓣環(huán)運動測量參數(shù)的分析中。實驗表明，這個方法使正常兒童與重度反流兒童二尖瓣環(huán)運動測量參數(shù)有很好的特異性。對患兒病癥的診斷有提示作用，也就是說，為醫(yī)生提供了良好的輔助診斷功能和定量分析方法。3針對二尖瓣環(huán)曲線描述匹配問題，提出了一種等長曲線夾角鏈碼方法描述重建出來的二尖瓣環(huán)三維形態(tài)。傳統(tǒng)的二尖瓣環(huán)描述方法，主要包括二尖瓣環(huán)周長，二尖瓣環(huán)面積，二尖瓣環(huán)高高點距離等參數(shù)。本文提出的等長曲線夾角鏈碼具有平移、拉伸和旋轉(zhuǎn)的不變性等優(yōu)點。通過試驗分析，初步證明此方法可以刻畫患者的心臟二尖瓣環(huán)的運動形態(tài)，能滿足二尖瓣環(huán)三維描述和分析研究的需要。4為了方便醫(yī)生定性觀察和定量測量二尖瓣三維運動情況，我們編寫了三維超聲心動圖的實時可視化，心臟二尖瓣環(huán)和瓣膜的三維運動測量及計算機輔助診斷軟件。首先通過人機交互方式提取出二尖瓣環(huán)的特征點，并根據(jù)位置關系對特征點排序，然后利用非均勻有理B樣條曲線建立二尖瓣環(huán)三維形態(tài)模型，最后編程實現(xiàn)二尖瓣環(huán)的動態(tài)顯示和運動定量分析。

簡介：近年來，隨著三維動畫技術和運動捕獲技術的飛速發(fā)展，運動捕獲技術已經(jīng)非常好的應用在計算機角色動畫中。通過運動捕獲設備，記錄下演員的真實運動，可以生成大量的三維運動數(shù)據(jù)，然后可以將這些運動數(shù)據(jù)重新應用到各種虛擬角色中。但當虛擬角色的大小和比例和表演人不一致時，其運動可能會失去原始運動的特點，因此需要對原始運動進行運動重定向，再將運動數(shù)據(jù)映射到虛擬角色中，以提高運動數(shù)據(jù)重用的普遍性和適用性。論文對運動重定向中的主要方法進行了研究，包括運動信號處理方法和約束求解方法，提出了時空約束和逆向運動學結(jié)合的重定向算法首先確定時空約束的條件，然后根據(jù)不同情況建立相應的目標函數(shù)，然后在進行約束的優(yōu)化求解時利用雅可比的偽逆矩陣實現(xiàn)了逆向運動學的求解，并對其進行了優(yōu)化，將強制的時空約束改為非強制的時空約束，減小了產(chǎn)生急跳運動的可能。實驗結(jié)果表明，非強制時空約束的重定向算法可以有效地防止不自然的運動的發(fā)生。研究了人體模型到非人體模型的運動重定向方法，包括人體模型到其他關節(jié)模型的重定向和人體模型到非關節(jié)模型的重定向，介紹了它們各自的重定向方法，提出了改進后的模型分塊算法，對已有的人體模型到非關節(jié)模型的重定向方法進行了優(yōu)化。開發(fā)設計了一個基于MOTIONBUILDER的運動重定向系統(tǒng)，實現(xiàn)了幾種對于不同目標模型的重定向方法，實驗結(jié)果表明，優(yōu)化后的重定向方法雖然略微增加了計算時間，但是可以獲得更好的重定向效果。

簡介：背景膝關節(jié)韌帶損傷非常普遍，據(jù)估計，在美國膝關節(jié)韌帶的發(fā)生率達到了21000，而參與體育活動人群的比例更高，其中前交叉韌帶和內(nèi)側(cè)副韌帶的損傷占了90％，每年大約有15萬的患者前交叉韌帶損傷。由于膝關節(jié)的復雜性，韌帶損傷的發(fā)病機制尚未研究清楚。鑒于人體是一個特殊的生命活體，實驗方法往往無法在活體上進行，所以傳統(tǒng)的方法是直接在尸體標本上進行生物力學研究，在尸體上進行實驗即缺乏人體的生理環(huán)境又誤差很大。而如今，隨著商用CAE軟件的發(fā)展與應用，三維模型的建立、分析和計算也更加快捷準確，建立并應用膝關節(jié)三維有限元模型進行生物力學分析逐漸成為一個重要研究方法。目的探討一種適合骨科領域生物力學研究需要的簡便、有效的膝關節(jié)周圍韌帶三維有限元模型建立方法，并在建立的有限元模型基礎上進行生物力學分析，研究膝關節(jié)周圍韌帶的功能和損傷機制。方法首先，通過精細解剖、韌帶及止點標記、CT掃描、圖像處理，使用軟件MIMICS和GEOMAGIC建立包含周圍重要韌帶的膝關節(jié)三維實體模型，然后將模型導入有限元軟件ANSYS建立有限元模型。最后，對膝關節(jié)進行生物力學分析在膝關節(jié)五個不同屈曲角度下，脛骨前移和脛骨后移時，膝關節(jié)周圍韌帶的應力分布。結(jié)果建立了包含周圍重要韌帶的膝關節(jié)三維模型和有限元模型，三維模型中膝關節(jié)韌帶具有良好的生物形態(tài)，其外形、動態(tài)空間方位及起止點與實體標本一致性高，在此基礎上構(gòu)建的有限元模型能真實反映出各韌帶的受力狀況。為此，適應于膝關節(jié)的生物力學特性的計算機仿真與模擬分析研究。模擬脛骨前移的生物力學研究得出前交叉韌帶起主要的限制脛骨前移的作用，其中，前交叉韌帶前內(nèi)束的作用隨著屈膝增加越來越大，前交叉韌帶后外束的作用則逐漸減小，兩者在發(fā)揮膝關節(jié)前方穩(wěn)定功能中各有分工。模擬脛骨后移研究得出后交叉韌帶是主要的限制脛骨后移的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，膝關節(jié)在屈曲過程中，后交叉韌帶前外束和后內(nèi)束的作用均逐漸增加，兩者在膝關節(jié)后方穩(wěn)定功能中相互協(xié)同。結(jié)論含有周圍重要韌帶的膝關節(jié)三維實體模型和有限元模型為精確分析生理與損傷過程中膝關節(jié)韌帶的運動學和生物力學特性提供了有效手段。前交叉韌帶和后交叉韌帶在膝關節(jié)前方或后方穩(wěn)定功能中，兩個不同功能束分別起著互相分工或互相協(xié)同的作用，提示其韌帶損傷機制可能存在一定差異。

簡介：目的1對頸椎定點旋轉(zhuǎn)手法作用時拇指最大推扳力進行定量研究，為推拿手法的數(shù)字化提供依據(jù)；為進一步進行頸椎定點旋轉(zhuǎn)手法的計算機數(shù)字化研究提供生物力學的加載條件。2在計算機上建立一個頸椎各結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字化模型，為推拿手法的直觀的可視化研究，提供一個平臺。3模擬旋轉(zhuǎn)手法作用，對其解剖位置、位移的變化進行實時監(jiān)測，用以研究手法作用的機理，探討提高手法療效的方法，減少手法的意外和損傷。4探討進行頸椎定點旋轉(zhuǎn)手法時正常頸椎椎體、終板和后部結(jié)構(gòu)的內(nèi)在應力及位移分布的特點，以分析手法的機理、安全性與合理性。方法1對46名受試者進行頸椎坐位旋轉(zhuǎn)手法操作，應用壓力傳感器檢測系統(tǒng)，檢測并記錄出現(xiàn)咔噠聲響時術者拇指頂推受試者第四頸椎棘突的最大推扳力。2使用螺旋CT，以1MM的間隔，對1具男性青年新鮮尸體的頸椎標本沿軸向進行斷層掃描。頸椎的CT圖像輸入計算機，利用MATLAB60提取圖片中輪廓線數(shù)據(jù)矩陣，轉(zhuǎn)換為DAT文檔后輸入ANSYS80建模。3分析在ANSYS80系統(tǒng)中加載邊界條件，計算和分析手法作用時正常頸椎椎體、終板和后部結(jié)構(gòu)、椎間盤的位移和內(nèi)在應力的變化過程。計算頸椎各結(jié)構(gòu)的應力和位移的大小，顯示頸椎結(jié)構(gòu)的內(nèi)部應力和位移的分布情況。4在模型上刪除寰樞椎以外的骨性實體模型，以利于直接觀察和判斷寰樞椎之間發(fā)生旋轉(zhuǎn)時解剖位置的相對變化。取樞椎棘突頂點A點、齒突垂直軸心B點以及兩者之間連線的中點C點為旋轉(zhuǎn)軸心，利用ROTATE操作和布爾運算使寰椎在水平面上繞原點旋轉(zhuǎn)，觀察并采集不同原點條件下旋轉(zhuǎn)后的圖形結(jié)果。結(jié)果1術者左、右手拇指對受試者第四頸椎棘突的最大平均推扳力分別為4727±1037和6420±1329KG。2建立了精細的頸椎三維模型。3手法作用下上頸椎節(jié)點應力分布圖顯示在旋轉(zhuǎn)外力作用下拇指作用點部位和齒突周邊部位出現(xiàn)高應力區(qū)。4實驗中分別以不同旋轉(zhuǎn)中心點為原點進行頸椎定點旋轉(zhuǎn)。對比圖形結(jié)果發(fā)現(xiàn)無論是以A點為原點還是以C點為旋轉(zhuǎn)中心點，當旋轉(zhuǎn)一個很小的角度小于15度后即因寰椎側(cè)塊被齒突阻擋，旋轉(zhuǎn)停滯。并且在垂直軸位可觀察到因寰樞椎半脫位導致椎管容積減少，提示脊髓組織受壓迫的可能。而以B點為旋轉(zhuǎn)中心點進行旋轉(zhuǎn)，棘突偏歪能達到良好復位，且垂直軸位見椎管通暢，提示不會發(fā)生骨性組織壓迫脊髓。5行寰樞椎定點旋轉(zhuǎn)手法時，術者以一手拇指頂住樞椎棘突頂點，另一手托住患者下頜。樞椎棘突頂點與下頜尖旋轉(zhuǎn)前后之連線AD、AE夾角為術者觀察角角Α，此角大小術者可以目測得到。而齒突垂直軸心與下頜尖旋轉(zhuǎn)前后的連線BDBER夾角為軸心旋轉(zhuǎn)角角Β，此角度大小術者無法直接觀察。根據(jù)三角原理，角Β恒大于角Α，提示以術者觀察角大小為旋轉(zhuǎn)標準有過度旋轉(zhuǎn)頸椎的風險。兩者之間關系可由方程確定。結(jié)論1在進行定點旋轉(zhuǎn)手法時，利手對左右拇指的推扳力有顯著的影響。2利用有限元模型可以動態(tài)的、三維的、實時監(jiān)測脊柱推拿手法的過程，可以為研究手法作用的機理，探討提高手法療效的方法提供了一個直觀的可視化平臺。3證明齒突垂直軸心是定點旋轉(zhuǎn)手法作用時的真正旋轉(zhuǎn)中心點。4提出強制旋轉(zhuǎn)點、術者觀察角、軸心旋轉(zhuǎn)角等學術概念，并論證了軸心旋轉(zhuǎn)角恒大于術者觀察角。5提出頸椎定軸旋轉(zhuǎn)手法的概念、原則，并闡述了頸椎定軸旋轉(zhuǎn)手法的臨床意義。

簡介：隨著世界對能源需求的增長，海上油氣資源的開采不斷向深海推進，海洋工程技術的發(fā)展越來越受到各國的關注。然而，目前我國對移動式鉆井平臺設計與建造技術的研究還處于起步階段，所采用的二維設計方法，設計周期長效率低，難以適應現(xiàn)在的設計需求。因此，需要采用先進的CAD技術改變傳統(tǒng)的二維設計方法，開發(fā)出相應的移動式鉆井平臺CAD軟件。這對于提高設計水平、縮短設計周期、降低設計成本有重要意義。本文對三維CAD技術在移動式鉆井平臺的設計中的應用進行了研究，提出了基于SOLIDWKS圖形平臺開發(fā)移動式鉆井平臺三維設計系統(tǒng)的方案，探索目前國內(nèi)平臺設計工作量大、效率低等問題的解決途徑。文章詳細闡述了系統(tǒng)的實現(xiàn)方法利用對SOLIDWKS進行二次開發(fā)，并在SQLSERVER上建立系統(tǒng)專用的數(shù)據(jù)庫，從而開發(fā)出適合移動式鉆井平臺設計使用的三維CAD系統(tǒng)。最后通過某坐底式平臺的設計實例，證明了本系統(tǒng)的工程實用性。在移動式鉆井平臺三維設計系統(tǒng)的開發(fā)過程中，本文主要做了以下幾項研究工作（1建立了系統(tǒng)專用的數(shù)據(jù)庫，使整個設計過程都能在數(shù)據(jù)庫環(huán)境中完成，實現(xiàn)對系統(tǒng)各種非圖形數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，降低了數(shù)據(jù)的冗余度。（2結(jié)合系統(tǒng)的三維模型庫和數(shù)據(jù)庫，在SOLIDWKS圖形平臺上開發(fā)了三維可視化總布置設計模塊和結(jié)構(gòu)的參數(shù)化建模模塊，提高平臺的設計效率，同時也為后續(xù)的設計提供精確的三維模型。（3提出一種基于三維模型的穩(wěn)性計算方法。系統(tǒng)利用SOLIDWKS建立平臺的水下體積模型，并能快速地求出平臺的靜水力要素、完整穩(wěn)性、破艙穩(wěn)性等各項性能。與傳統(tǒng)的二維計算方法相比，本文方法在計算的速度、精度方面有明顯的優(yōu)勢；（4基于斯托克斯五階波浪理論開發(fā)了系統(tǒng)的波浪載荷計算模塊，實現(xiàn)平臺波浪載荷的快速計算，為后續(xù)設計提供有效依據(jù)。

簡介：人臉識別是基于生物特征的認證技術中最活躍的研究領域之一，也是一種自然友好的身份鑒別方式。由于三維人臉模型具備關鍵的空間結(jié)構(gòu)深度數(shù)據(jù)，相比二維人臉圖像具有更準確和豐富的信息，有望解決二維人臉識別中存在的光照、姿態(tài)和表情等種種變化所帶來的復雜問題，因此，三維人臉識別技術成為當前研究的熱點。三維人臉數(shù)據(jù)是三維人臉重建和識別的依據(jù)，而如何獲取完整準確的三維人臉數(shù)據(jù)則成為三維人臉識別中的重要基礎。本文基于計算機雙目立體視覺技術，研究由標準雙目人臉圖像獲取人臉的三維數(shù)據(jù)問題。首先采用基于膚色模型的人臉檢測算法定位人臉區(qū)域，然后采用基于基準點的自適應窗口匹配算法獲得人臉區(qū)域的視差圖。由該視差圖即可進一步獲取三維人臉數(shù)據(jù)。本文的研究工作有1在人臉檢測和定位方面，首先對圖像進行光照補償，再根據(jù)膚色在色彩空間中的聚類特性，建立YCBCR色彩空間上的膚色區(qū)域模型對彩色人臉圖像進行膚色分割；最后，從膚色區(qū)域中篩選出人臉區(qū)域。該方法簡單快速，且對方向、姿態(tài)不敏感，可以從復雜背景中快速分離出人臉。2在人臉區(qū)域圖像的立體匹配方面，提出了基于基準點的自適應窗口匹配算法。該算法自適應搜索得到最佳匹配窗口，在獲取的較可靠匹配基準點上對匹配進行生長，經(jīng)循環(huán)計算獲得較準確的視差圖。在誤匹配校正方面，本文對零交叉校正算法進行了改進，有效提高了最終視差圖的準確性。此外，在匹配計算中，引入整數(shù)圖像技術，大大提高了計算速率。在對已定位的人臉區(qū)域灰度圖像進行匹配之前，對其進行直方圖均衡化操作，以減小圖像間對應像素點的灰度差異，有助于提高匹配的準確性。

簡介：點擊查看更多三維錐束CT中濾波反投影算法的研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：隨著計算機技術的發(fā)展，仿真技術在很多重要產(chǎn)品的開發(fā)過程中得到成功應用。三維虛擬仿真將現(xiàn)實生活中的地理實體及現(xiàn)象用一定的方式轉(zhuǎn)換到三維空間，用點、線、面、注記等方式來表達，對節(jié)約產(chǎn)品開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少損失具有重要的現(xiàn)實意義。隨著計算機硬件和計算機圖形學、三維仿真、虛擬現(xiàn)實等技術的快速發(fā)展，基于三維虛擬場景的地形場景可視化成為現(xiàn)實。而三維地形在城市規(guī)劃、工程勘察和設計、環(huán)境監(jiān)測、災害預測與預報、軍事、游戲娛樂等諸多領域都有廣泛的應用。在重點考慮如何實現(xiàn)基于真實數(shù)據(jù)的大規(guī)模三維地形的可視化這一研究熱點問題，本文提出基于四叉樹的三維地形的生成算法并開發(fā)出相應的漫游系統(tǒng)。該算法采用四叉樹結(jié)構(gòu)組織地形數(shù)據(jù)。本算法的關鍵是提出采用視點和地形起伏狀況兩者相結(jié)合的技術來決定地形應有的細節(jié)程度，以提高速度。同時通過頂點漸變VERTEXMPHING技術來光滑不同分辨率地形間的轉(zhuǎn)化，解決不同模型轉(zhuǎn)換時的圖像跳躍缺陷。在上述算法基礎上，利用VISUALC60平臺，采用OPENGL三維圖形開發(fā)SDK，結(jié)合紋理映射、陰影渲染技術，實現(xiàn)對自然地形效果的仿真模擬，生成具有真實感的大規(guī)模三維地，最后加入用戶運動中的碰撞檢測，實現(xiàn)并達到實時交互的漫游要求。

簡介：三維物體形狀檢測術是計算機視覺和計算機圖像圖形處理相結(jié)合的一個研究方向，它通過對幾何物體表面進行采樣，將現(xiàn)實世界中的物體數(shù)字化，使之適用于后續(xù)的計算機處理和可視化。但是，由于測量誤差、定位誤差和視線遮擋等多方面原因，目前的三維檢測設備所得到的點云數(shù)據(jù)均面臨著多片點云數(shù)據(jù)的匹配拼接、補洞等諸多問題。本文主要圍繞基于標志點的三維點云拼接進行了一系列的研究標志點的圖像處理與識別、三維點云的拼接和三維點云的孔洞修補等。論文的主要內(nèi)容如下1對國內(nèi)外的三維檢測技術發(fā)展、研究方向與現(xiàn)狀進行了較為全面的介紹與總結(jié)。2闡述了基于時空的多幀條紋邊界編碼模型和雙目立體視覺模型。3進行了標志點的圖像處理和識別，結(jié)合標志點的特征和橢圓最小二乘擬合技術實現(xiàn)標志點的精確定位。4研究了基于標志點的三維點云拼接，通過被測物體上的標志點實現(xiàn)將局部測量數(shù)據(jù)統(tǒng)一到全局坐標系下，并在此基礎上計算局部測量數(shù)據(jù)的最近點集，不斷迭代得到更高精度的變換矩陣。5進行了三維點云的孔洞修補，先獲得孔洞周圍的點云數(shù)據(jù)，再對其進行曲面擬合，最后在曲面上取點填補孔洞。

簡介：在移動機器人的相關技術研究中，導航技術是其核心技術之一。根據(jù)周圍環(huán)境信息，檢測道路區(qū)域是移動機器人導航技術研究的一個重要內(nèi)容。在移動機器人行駛環(huán)境中，復雜的、未知的環(huán)境占有很大比例，所以對這些環(huán)境中的道路進行分析有著重要的意義。本論文研究的是基于視覺的移動機器人的道路檢測，嘗試了一種基于模糊C均值聚類的彩色圖像分割和立體視覺相結(jié)合的道路區(qū)域檢測方法。主要的研究內(nèi)容包括基于模糊C均值聚類的彩色圖像分割、立體視覺障礙物檢測兩個部分。引入多項式分割技術對圖像進行聚類數(shù)目的精確估計，解決了模糊C均值聚類的參數(shù)初始化問題。在此基礎上，通過采用各向異性權重信息，充分利用彩色圖像的顏色信息，對傳統(tǒng)的模糊C均值聚類進行改進，克服了該算法對于噪聲十分敏感的缺點。立體視覺障礙物檢測部分利用圖像分割區(qū)域的垂直掃描線作為研究對象，通過改進的空間點三維重建方法獲得圖像中像素點的三維信息，然后根據(jù)其高度值判斷是否為障礙物區(qū)域。由于采用的立體視覺系統(tǒng)是類似于雙攝像機平行放置的系統(tǒng)，提高了圖像對的像素點匹配速度，并對空間點的三維重建方法進行了改進。最后，實驗結(jié)果表明該方法能適應不同環(huán)境的變化，比較可靠地檢測出移動機器人行進前方的道路區(qū)域。

簡介：目前，國內(nèi)外對ⅠⅡ復合型二維斷裂已做了很多研究工作，對三維斷裂問題的研究卻很有限。而實際工程中，結(jié)構(gòu)零部件的幾何形狀和實際的加載條件很復雜，含有裂紋的零部件在生產(chǎn)加工過程中往往承受拉伸、剪切和扭轉(zhuǎn)的三維復合加載。因此，本文對三維復合加載模式進行計算斷裂分析，具有一定的理論意義和工程應用價值。首先，建立了適合復合加載的MAFMMODIFIEDALLFRACTUREMODES有限元網(wǎng)格模型。運用MVCCIMODIFIEDVIRTUALCRACKCLOSUREINTEGRAL法對平面應變狀態(tài)下的模型進行了計算斷裂分析，將計算所得的無量綱應力強度因子結(jié)果和經(jīng)驗公式計算結(jié)果進行了比較，說明了本文的有限元網(wǎng)格模型及等效節(jié)點力加載方式的正確性，以及MVCCI法的有效性。其次，對MAFM模型進行純Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型加載，分析裂紋前緣各向應力分布情況，計算了裂紋前緣無量綱應力強度因子，深入研究了三維效應和泊松比以及模型全局變形間的關系。最后，對幾種常用的斷裂準則進行了收斂性與正確性驗證，從中擇優(yōu)選取了RID準則作為本文的三維斷裂準則。并運用RID準則，對細化后的網(wǎng)格模型進行了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、ⅠⅡ、ⅠⅢ型加載，預測了起裂角，并結(jié)合已有的相關實驗驗證了預測結(jié)果的正確性。