Interval Bézier Surfaces Approximation of Rational Surfaces

On the basis of the perturbation, we present an approach to approximating rational surfaces by the interval Bézier surfaces using energy minimization method. The approach makes the perturbation surfaces have more restrictions than the original surfaces. It could be combined with subdivision method to obtain a piecewise interval polynomial approximation for a rational surface. The applications of this approach are illustrated too.     

利用"取点法"测量绘图软件中非标准几何体尺寸

研究了测量计算机绘图软件中非标准几何体尺寸的问题.首先阐述了利用绘图软件对非标准几何体的预处理方法,然后根据各种几何体的特性及插值理论,推导出了测取绘图软件中非标准几何体尺寸的"取点法",并以计算机绘图软件中的三个几何体为例,对该方法进行了验证,其结果表明了此种方法的可靠性.     

基于张量积样条函数的打印色彩校正

为解决设备间色彩再现不一的问题,提出了一种打印校正算法．建立了打印机色彩校正的数学模型,分析了打印特性,并通过张量积样条函数对打印机色彩的非线性进行描述,最后提出了双金字塔结构,实现了打印的快速校正．试验表明,该算法准确描述了打印机色彩的非线性,在CIELAB色彩空间的平均校正色差小于2．0,耗时不到30min,需要打印的样本数目较查找表算法降低了约10倍．     

基于狭窄垂直车位的多段式路径规划与仿真分析

自动泊车系统（APS）目前受到广泛的关注,但大部分研究忽略了车辆初始航向角偏差对整体泊车效果的影响,对此,论文研究了狭窄垂直车位场景下车辆初始航向角不为零的多段式路径规划方法。首先基于车辆最小转弯半径建立了车辆后轴中心运动轨迹方程,通过五次多项式对路径规划进行优化,实现路径曲率更连续、泊车更平顺和舒适。CarSim/Simulink联合仿真验证表明,五次多项式泊车路径优化方法可行,在满足泊车安全的基础上,泊车位所需实际宽度减少10.4%,长度减少15.3%。     

基于GNSS定位和卫星影像的铁路中线数据生成方法研究

随着我国铁路建设事业发展,GNSS卫星定位、卫星影像等技术越来越多的应用于铁路测绘领域。在一条铁路正式开通前,获取其中线数据有利于开展相关仿真试验,或为后期高精度制图提供初始数据。为解决获取及生成铁路中线数据采样量大等问题,采用了结合卫星定位和卫星影像的数据生成方法,在铁轨中线上间隔几十米至上百米采集卫星定位的大地坐标,通过坐标变换、曲线插值算法生成所需的铁路中线坐标点,再结合卫星影像优化算法参数,得到更精确的数据点。研究表明,通过一定距离间隔的卫星定位,生成短距离间隔的密集数据点,可减少卫星定位采样工作量。最后,基于在某铁路上实际采集的数据,验证了该方法的有效性。     

一种时间校准方法及在航运信息处理中应用

传统的AIS与雷达目标信息融合中时间校准算法的计算存在复杂度高,融合精度低的缺点,且AIS和雷达的采样信息容易发生错漏的现象。针对上述问题,提出了一种基于最小二乘准则的时间校准算法。该方法的基本思想是采用样条函数对各传感器的采样数据进行拟合,并基于最小二乘准则在样条函数类中找出一函数使其满足拟合误差平方和最小的要求。与传统的方法相比,计算机仿真结果验证了新方法在计算复杂度上和融合精度上的有效性。     

预售期多阶段多层次高铁网络客流需求模型

铁路运输企业编制运输计划时，不仅需要尽可能满足起讫点间的客流需求，同时要充分考虑客流需求在时间和空间上的波动性。根据问卷调查数据，采用分类统计和交叉分析的方法，分析不同出行目的、收入水平和出行距离的旅客在预售期内对购票时间阶段的偏好，用于研究高铁客流需求特征。根据多项式逼近拟合方法，基于客流需求特征，构造了预售期多阶段多层次高铁网络客流需求模型。以京沪高铁实际购票数据为例验证模型的有效性，结果表明提出的模型能够很好地模拟实际精细化的客流需求特征，应用该模型有助于提升高铁运输资源利用率、合理制定票价增加运营收益。     

高速公路ETC性能快速检测数据处理方法

针对自主研发的面向高速公路运维的ETC性能快速检测装备外业中因采集环境等因素产生的数据干扰问题，研究了ETC性能快速检测数据处理方法，去除了冗余的数据形成有效数据集，提取数据波峰波谷信息并依据相邻波峰波谷之间的关系研究了干扰数据的去除方法，最后利用三次样条插值方法对数据进行曲线拟合，形成了采集数据的轮廓信息，能较好地表征收费站ETC信号的能量分布趋势。     

基于预测控制的水下自航器抗海浪变深控制分析

水下自主航行器在近水面航行中存在着深度跟踪和姿态控制较为困难的问题。为此，首先建立了自主航行器的近水面三自由度运动数学模型，然后设计了无迹卡尔曼滤波器实现对系统状态的估计；接着，利用斯特林内插法在变动的工作点处对自主航行器模型进行近似线性化，并根据线性化后的模型设计预测控制器，实现自主航行器的变深运动控制。经过仿真实验，验证了滤波器对自主航行器近水面运动状态估计的准确性以及预测控制器在抗海浪扰动上的控制效果。仿真结果表明，带有无迹卡尔曼滤波器的预测控制器可以快速、准确的实现自主航行器的深度跟踪控制与姿态控制，且具有响应速度快，对外部扰动鲁棒性强的特点。     

基于IDW插值的测量数据等值线生成方法

航道测量是航道维护管理的重要工作,而测量数据的内业成图是电子航道图、数字航道等运行的数据基础。针对传统等值线绘制与检查流程耗费大量人力与工时的问题,采用IDW(反距离加权)插值方法与ArcGIS工具,设计了等值线生产方法与优化方案,并以此开发等值线生成平台。实践表明:新的等值线生产方法具有较高的生产效率,等值线生成平台可以推广应用于航道内业制图。