基于增强现实技术的智能针灸系统的视觉处理

增强现实是把计算机产生的虚拟物体或其它信息整合成到用户看到的真实世界中的一种技术。本文简单地介绍了增强现实技术的慨念，及所设计的基于增强现实技术的智能针灸系统，并详细介绍了采用双目视觉成像原理对该系统所进行视觉处理，以及基于特征的配准方法，通过实例证明，效果较好。     

基于增强现实技术的智能针灸系统的视觉处理

增强现实是把计算机产生的虚拟物体或其它信息整合成到用户看到的真实世界中的一种技术.本文简单地介绍了增强现实技术的概念,及所设计的基于增强现实技术的智能针灸系统,并详细介绍了采用双目视觉成像原理对该系统所进行视觉处理,以及基于特征的配准方法,通过实例证明,效果较好.     

舱室内爆冲击波载荷特性及影响因素分析

战斗部爆炸产生的冲击波载荷是舰船舱室结构的主要载荷之一,舰船舱室内爆炸载荷准确与否是正确计算板架响应的关键。舰船舱室内爆冲击波在舱室内部多次反射,舰船舱室内部形成持续时间较长的准静态压力过程,在此过程中舱室板架承受多次冲击波反射载荷。本文采用实验验证数值程序计算舱室内爆炸冲击波的可靠性,在此基础上采用数值方法研究舱室内爆冲击波壁面反射特性及爆点位置对舱室内爆载荷的影响。计算结果表明舱室内爆各壁面反射冲击波明显,爆点位置仅对爆点附近区域冲击波特性有影响,对远离爆点区域的冲击波特性无明显影响。     

舱室内爆冲击波载荷特性及影响因素分析

战斗部爆炸产生的冲击波载荷是舰船舱室结构的主要载荷之一,舰船舱室内爆炸载荷准确与否是正确计算板架响应的关键.舰船舱室内爆冲击波在舱室内部多次反射,舰船舱室内部形成持续时间较长的准静态压力过程,在此过程中舱室板架承受多次冲击波反射载荷.本文采用实验验证数值程序计算舱室内爆炸冲击波的可靠性,在此基础上采用数值方法研究舱室内爆冲击波壁面反射特性及爆点位置对舱室内爆载荷的影响.计算结果表明舱室内爆各壁面反射冲击波明显,爆点位置仅对爆点附近区域冲击波特性有影响,对远离爆点区域的冲击波特性无明显影响.     

计算机视觉在舰船锚泊运动可视化中的应用

现有的舰船锚泊运动可视化方法在风浪较大时,难以获取精确度较高的图像,因此研究计算机视觉在舰船锚泊运动可视化中的应用方法。基于计算机视觉技术转换舰船静态图像,建立舰船锚泊运动惯性数学模型,目标特征可视化处理。在实验中,以3种风浪模式进行对比测试。实验结果显示,该方法在3种风浪模式中图像转换精度均高于其他方法,由此可知,计算机视觉技术在舰船锚泊运动可视化中的应用效果优于现有方法。     

舱室内爆载荷特性研究

首先选取并验证了舰船模型,对其模型进行简化,选择中部三舱段有限元模型,应用非线性显式动力学软件Dytran对三舱段模型内部爆炸过程进行数值模拟,并通过计算拟合出Pressure和时间、距离的公式,将其作为静载施加到爆炸舱室的板架结构上进行计算,模拟出舰船舱室在内部爆炸载荷作用下舰船结构的动态响应。最后将简化前后的计算结果进行对比分析,通过各个参数计算的结果判断内爆载荷简化计算方法的可行性,对以后爆炸载荷的简化计算具有重要参考价值。     

内爆载荷作用下多舱室结构的破坏仿真分析

以典型舰船舱室为研究对象,分别建立对应2种打击模式下的多舱室结构模型。采用有限元分析软件,模拟多个舱室结构在内部爆炸冲击载荷作用下的变形和破坏过程,对炸药在舱内爆炸的毁伤特点以及舱室结构的破坏机理进行分析。分析结果表明,舱室结构破坏受炸药装药量、舱壁厚度、初始破口等因素影响,且初始破口对最终破坏效果的影响随着装药量的增加而降低。在对内部遭受较大装药量打击的舰船进行结构毁伤评估时,对于中心处起爆的情况,在进行多舱室建模时,可近似忽略导弹破口的影响,从而方便建模和计算过程。     

融合视觉信息的船舶舾装数字化三维辅助设计

研究融合视觉信息的船舶舾装数字化三维辅助设计,以改善模型设计效果。基于双目视觉原理获取船舶舾装设备目标多视角图像,在对其预处理的基础上采集三维空间数据,与舾装设备图纸、几何尺寸信息等作为依据,利用FORAN软件构建舾装设备参数化三维模型,并确定模型安装基准点。采用混合图元全自由度渲染法对船舶舾装数字化三维设计结果进行处理,提升模型整体设计效果。实验结果表明：该方法可获取舾装设备多视角图像,构建舾装设备三维模型并标注模型参数信息;实现船舶机舱底部区域舾装单元的布局,渲染后的舾装数字化三维设计色彩对比度强烈、饱和度好,视觉效果突出。     

船体外形分段测量数据配准技术优化研究与应用

针对现有配准技术实际配准数据点较少的问题,研究一种船体外形分段测量数据配准技术优化技术,并进行应用测试。优化船体分段参数,以船体外形构建一个数据测量坐标系,建立数据配准模型,控制模型配准精度,迭代精准处理变换坐标后,实现测量数据配准精度优化。应用测试时随机选定一处船体外形结构,标记测量数据位置点后,准备待配准的数据集。实验结果表明,文中设计的优化配准技术配准的数据点最多,适合在实际配准过程中应用。     

舰船舱室内部爆炸的数值模拟研究

反舰武器战斗部在舰船舷侧防护结构内部爆炸将造成舱室的严重破坏,数值模拟是分析结构在爆炸载荷作用下破坏情况的有效手段之一.舱室内部爆炸的数值模拟涉及到冲击波传播、多个流场与结构的耦合、结构的变形与破坏.文章基于MSC.Dytran软件平台,实现了舱室内部爆炸的数值模拟.研究表明,在舱壁开口有利于减小舱室角隅处的汇集压力,保护舱室结构.同时,爆炸产生的二次破片对舱室结构能产生进一步毁伤效果.     

从三维到二维的设计思想在舰船舱室及设备布置设计中的应用

本文以某型潜艇的指挥舱为研究对象，论述了一种新的从三维到二维的设计思想在计算机辅助舰船舱室及设备布置设计中的应用特点及过程，探讨了在舰船舱室及设备的布置设计工作中，利用计算机图形处理技术及图形加技术取代目前常用的放样和建造舱室实体模型的可行性，文中直接从三维入手，建立舱室结构及设备的立体模型，形成三维设备图形库，在此基础上完成舱室及设备的布置设计及绘制工程图的工作。     

舰船数字化设计的组织和管理方法浅析

国内组织管理现状 "十五"期间,国内舰船设计所和制造厂都已具备了与国际上发达国家设计所和造船厂相当的三维设计软硬件,初步构建了舰船三维设计的网络集成环境;三维设计技术得到广泛的应用,较好地解决了船舶设备、结构、管系和电缆之间的布置干涉问题,使舱室空间布置合理,并取消了舱室实物模型;实现了全船通舱漫游和通道可用性检查,开展了可操作性、可装配性和可维护性分析;根据三维舱室模型生成了二维参考图,并在此基础上完成施工设计图纸的绘制;统一了设计所和制造厂之间的三维设计约定,制造厂能够在设计所提供的三维模型基础上直接开展三维工艺设计;同时产品数据管理软件也开始逐步得到应用,企业内部数据的共享和过程的并行协同情况得到较好的改善.     

基于引力搜索算法的多层甲板舱室分布设计方法

舰船舱室布置设计过程复杂繁琐,需耗费大量的人力与时间,而目前计算机辅助船舶设计技术仍以三维建模与绘图为主。为了使计算机获得根据输入的设计要求自主输出舱室分布设计方案的能力,提高舰船舱室布置设计效率,提出一种舱室分布设计方法。首先,针对舱室在舰船多层甲板上的分布问题搭建数学模型,依据设计规范、统计规律以及设计经验等,在分析舱室布置要求的基础上建立环境因素、通达性、重量分布和面积目标函数。然后,将引力搜索算法引入到模型中,从而形成一套舱室分布设计方法。通过算例进行试验,结果显示由所提出的方法得出的设计方案可较好地符合设计要求,证明该方法具有一定的合理性。     

计算机视觉技术下舰船生活舱空间导识系统设计

由于应用技术的制约,传统的舰船生活舱空间导识系统的应用效果较差,难以满足现今舰船的作业需求,故在计算机视觉技术的支持下,设计新的舰船生活舱空间导识系统。该系统中,硬件单元包含生活舱空间导识系统框架搭建单元、空间信息获取硬件选取单元及其计算机视觉技术硬件选取单元,软件模块包含计算机视觉模型构建模块、空间视觉环境划分模块及其生活舱空间导识模块。通过硬件单元与软件模块设计,实现了舰船生活舱空间导识系统的运行。实验结果表明,与传统系统相比,本文系统的最大舰船生活舱空间寻路效率更高,证明其应用性能更佳。     

基于视觉传达技术的舰船图像质量提升方法

由于舰船行驶过程所拍摄图像容易受到各种外界因素影响,降低舰船图像质量,无法获取舰船重要信息,因此,有效利用多种视觉传达技术提升舰船图像质量。结合大气弹射模型,采用改进的四叉树搜索方法估计有雾舰船图像的大气光值,通过子窗口引导滤波器估计有雾舰船图像的透射率,反推大气散射模型,获取去雾后的舰船图像;通过视觉传达技术中低通滤波器将去雾后舰船图像分解为低频部分和高频部分,将舰船图像的低频部分输入到编码-解码深度网络中,修正舰船图像的颜色,将舰船图像的高频部分输入到残差网络中,增强舰船图像的清晰度;再经视觉传达技术中改进的双伽马函数调整舰船图像的亮度,实现舰船图像的质量提升。实验结果表明：该方法使舰船图像的纹理细节丰富,颜色鲜明,具有较高的清晰度和对比度,符合人眼的视觉感受;与原始舰船图像的结构相似性均在0.91以上,保证了舰船图像的真实性。     

基于3D技术的舰船舱室设计缺陷可视化方法研究

传统的的舰船舱室设计缺陷可视化方法工作效率低,针对这一问题,基于3D技术研究了一种新的舰船舱室设计缺陷可视化方法。通过调整局部坐标系与视图坐标系设计缺陷可视化模型,根据设计的模型对舰船舱室的缺陷进行分析,罗列了各个舱室存在的问题。为检测方法效果,设定对比实验。结果表明,基于3D技术的舰船舱室设计缺陷可视化方法在工作效率上优于传统方法。     

战斗部舱内爆炸对舱室结构毁伤的实验研究

为探讨舰船抗爆抗穿甲防护结构设计,利用导弹模拟战斗部进行了舱室内部爆炸模型试验,研究内爆条件下高速破片和爆炸冲击波对舱室结构的联合毁伤效应,分析舱内爆炸环境下舱室板架结构的典型破坏模式.结果表明:模拟战斗部内爆载荷作用下舱室结构的整体变形以冲击波破坏为主;战斗部破片对舱壁板架产生侵彻穿孔破坏,并在近爆区板架上形成了破口密集区域;单个破口对舱室整体结构破坏影响不大,而密集破口区在后续冲击波作用下会发生撕裂,形成大破口,影响舱室整体结构性能.该研究结果,可用于指导舰船防护结构的设计.     

双目视觉下红外遥感舰船图像三维重构设计研究

为提升舰船三维重构结果的细节丰富度,在双目视觉支持下提出红外遥感舰船图像三维重构设计方法。通过像素坐标系与世界坐标系的转换,融合可见光图像与红外遥感图像的点云信息。从可见光图像与红外遥感图像融合结果中提取舰船目标的质心、质心区域灰度以及舰船区域面积的特征点。利用半全局匹配算法,匹配提取特征点。依据匹配结果采用三角化曲面算法实现舰船图像三维重构。实验结果表明,该方法重构获取的舰船图像,细节丰富,未出现空洞或细节丢失情况。     

中小型水面舰船抗毁伤结构设计初探

舱室内部爆炸载荷是反舰导弹毁伤水面舰船结构的主要载荷形式之一。以二次舱室内爆模拟毁伤效应试验为例，分析并指出内爆载荷作用下舰艇舱室结构的毁伤机理和典型破坏模式。在此基础上，结合现代中小型水面舰艇抗毁伤结构设计的最新发展，提出并较为深入地探讨了中小型水面舰船抗毁伤结构设计的基本原则与途径。     

基于视觉传达技术的船体颜色模型

现有模型存在后续图像处理性能较差的问题,因此将视觉传达技术应用于船体颜色模型的设计中,设计了一种视觉传达技术的舰船船体颜色模型。对舰船船体设计图像进行图像分割,也就是将舰船船体设计图像划分成不同颜色的区域,便于计算机判断其图像颜色信息,提供设计船体颜色模型的依据。对实施图像分割后的船体设计图像进行预处理,具体步骤包括滤波处理、形态学处理、连通区域处理。基于视觉传达技术构建船体颜色模型。通过进行图像处理速率与图像转换速率的后续图像处理性能对比实验,证明该模型拥有更好的后续图像处理性能,有很大的实用意义。