簡(jiǎn)介：目的小兒胸廓畸形最常見于漏斗胸，HALLER指數(shù)是公認(rèn)評(píng)價(jià)漏斗胸胸骨凹陷程度的一個(gè)最佳指標(biāo)目前治療漏斗胸主要是采用微創(chuàng)矯形術(shù)NUSS術(shù)，NUSS術(shù)的最佳年齡在6～12歲，可擴(kuò)展至3～15歲，在臨床實(shí)際工作當(dāng)中一般是將NUSS手術(shù)患者年齡掌握在3歲以上NUSS手術(shù)的成功主要是基于預(yù)先彎曲成形為患者所需的適合前胸壁曲度的支撐鋼板的選擇，那么對(duì)于漏斗胸NUSS手術(shù)需要矯正到什么程度，同時(shí)還必須考慮到2～3年后取支撐鋼板時(shí)胸廓會(huì)發(fā)育到什么情況，這就需要有一個(gè)量化的胸廓標(biāo)準(zhǔn)及其發(fā)育趨勢(shì)，迄今，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有基于MSCT對(duì)我國(guó)兒童正常胸廓值、HALLER指數(shù)的測(cè)量研究報(bào)告，所以本課題收集3～12歲兒童正常胸廓的MSCT片，以測(cè)量中國(guó)兒童的正常胸廓徑線及HALLER指數(shù)，希望能為兒童胸廓生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)性研究以及漏斗胸的外科矯治和隨訪提供一些有益的參考。方法選取2011年5月～2012年12月年在我院就診的無(wú)胸廓畸形的3～12歲兒童胸部MSCT片樣本411例。按照性別分為兩組男、女各一組，男組共214例，女組共197例。再按照年齡分組，每一歲為一組，男、女各10組，總共20組分別測(cè)量左、右兩側(cè)胸廓高度、胸廓最大橫內(nèi)徑、胸骨上端及胸骨下端的胸廓前后徑、HALLER指數(shù)每個(gè)變量測(cè)量3次，并取其均值并所有數(shù)據(jù)均由作者一人錄入數(shù)據(jù)庫(kù)，并采用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。結(jié)果胸廓各徑線與年齡呈正相關(guān)，隨著年齡增長(zhǎng)而增長(zhǎng)兒童胸廓高度、胸廓橫徑的生長(zhǎng)變化具有一定的同步性，均在3～7歲增長(zhǎng)快速呈生長(zhǎng)高峰期，7～11歲生長(zhǎng)較平穩(wěn)呈生長(zhǎng)的平臺(tái)期，在11～12歲生長(zhǎng)速率再次加快呈小高峰期。胸廓前后徑的生長(zhǎng)變化與胸廓高度、胸廓橫徑的生長(zhǎng)變化并不是完全同步。男性和女性的HALLER指數(shù)隨年齡的增長(zhǎng)大致呈上升趨勢(shì)，3歲到12歲男性的HALLER指數(shù)在233～252間波動(dòng)，女性的HALLER指數(shù)在231～263間波動(dòng)不同年齡組的男性和女性的HALLER指數(shù)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論1中國(guó)兒童胸廓生長(zhǎng)發(fā)育具有其一定的獨(dú)特性本研究的測(cè)量值可以為漏斗胸的矯正手術(shù)方案制定、術(shù)后隨訪提供一些有益的幫助。2HALLER指數(shù)是一個(gè)比較穩(wěn)定的參數(shù)，可以作為漏斗胸診治的一個(gè)重要參考指標(biāo)。

簡(jiǎn)介：三維重構(gòu)主要研究如何通過(guò)物體的二維圖像信息獲取物體的三維結(jié)構(gòu)信息，廣泛應(yīng)用在虛擬現(xiàn)實(shí)、三維測(cè)量、工業(yè)檢測(cè)和模具制造業(yè)等方面。通過(guò)單相機(jī)拍攝的多幅二維圖像來(lái)完成物體的三維結(jié)構(gòu)是近幾年來(lái)三維重構(gòu)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。本課題通過(guò)一部專業(yè)數(shù)碼相機(jī)、一組編碼點(diǎn)、一組非編碼點(diǎn)、兩把碳纖維標(biāo)桿和一把十字標(biāo)尺來(lái)進(jìn)行物體的拍攝，并用MATLAB軟件編寫的程序驗(yàn)證了算法的可行性和正確性。本課題的研究?jī)?nèi)容主要分為以下幾個(gè)部分首先是編碼點(diǎn)和非編碼的選擇與識(shí)別。選擇合適的編碼點(diǎn)和非編碼點(diǎn)會(huì)減少其提取難度并能增加提取準(zhǔn)確度和精度。編碼點(diǎn)和非編碼點(diǎn)的主要作用分別是確定相機(jī)外參數(shù)和獲取物體表面空間坐標(biāo)。其次，利用十字標(biāo)尺完成對(duì)攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)標(biāo)定。攝像機(jī)標(biāo)定是三維重構(gòu)的基礎(chǔ)，其標(biāo)定精度直接關(guān)系到三維重構(gòu)的精度。然后，通過(guò)攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)和匹配的編碼點(diǎn)二維圖像坐標(biāo)計(jì)算三視圖的三焦點(diǎn)張量，進(jìn)而計(jì)算攝像機(jī)矩陣和編碼點(diǎn)的三維坐標(biāo)，在此基礎(chǔ)之上通過(guò)編碼點(diǎn)的三維坐標(biāo)和二維維坐標(biāo)依次計(jì)算多視圖各幅圖像攝像機(jī)矩陣和相應(yīng)編碼點(diǎn)三維坐標(biāo)。最后，當(dāng)獲得所有相機(jī)外參數(shù)之后依次計(jì)算任意兩幅圖像的基礎(chǔ)矩陣，對(duì)非編碼進(jìn)行匹配，進(jìn)而計(jì)算非編碼點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)，并用稀疏光束調(diào)整法SBA對(duì)攝像機(jī)外參數(shù)與編碼點(diǎn)和非編碼點(diǎn)三維坐標(biāo)進(jìn)行全局優(yōu)化。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多機(jī)床夾具三維標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)的研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡(jiǎn)介：切削加工是機(jī)械加工最基本的加工方法。切削加工正在向高速化、高精度化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。但是切屑的不折斷嚴(yán)重影響切削加工過(guò)程的正常進(jìn)行，是實(shí)現(xiàn)切削過(guò)程自動(dòng)化的一大障礙。而斷屑是依靠斷屑槽實(shí)現(xiàn)的，因此斷屑槽型就成了各國(guó)學(xué)者研究的重要課題。二維斷屑槽型的斷屑性能已不能滿足切削加工的要求，三維復(fù)雜斷屑槽則成為較理想的斷屑槽型，故對(duì)三維復(fù)雜斷屑槽的斷屑性能進(jìn)行深入系統(tǒng)的研究，并建立三維復(fù)雜斷屑槽的斷屑預(yù)報(bào)系統(tǒng)，具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。首先，在綜合國(guó)內(nèi)外三維復(fù)雜斷屑槽斷屑技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)車刀片的三維復(fù)雜斷屑槽進(jìn)行了分解，將構(gòu)成三維復(fù)雜斷屑槽的幾何元素劃分為4種典型的斷屑單元；根據(jù)COLWELL法則建立了流屑角模型；通過(guò)確定切屑流出方向，研究了三維復(fù)雜斷屑槽各個(gè)斷屑單元與切屑的作用關(guān)系，從而建立了等效斷屑槽寬的數(shù)學(xué)模型，對(duì)切屑卷曲半徑進(jìn)行了預(yù)報(bào)。然后，通過(guò)切削試驗(yàn)找到了三維復(fù)雜斷屑槽對(duì)切屑截面形狀的影響作用，基于此理論研究了三維復(fù)雜斷屑槽對(duì)切屑厚度的影響、切屑寬度及切屑截面形狀的變化規(guī)律，并建立了切屑截面形狀系數(shù)模型。結(jié)果表明切屑等效厚度的變化將引起切屑中性層位置改變，使得切屑截面形狀系數(shù)變化，此乃切屑折斷的主要原因。再后，提出了三維復(fù)雜斷屑槽的切屑折斷界限理論，建立了切屑折斷界限模型；用搜索逐點(diǎn)分析法對(duì)兩種三維復(fù)雜斷屑槽車刀片TNMG160408QM和TNMG160404HK5的斷屑過(guò)程進(jìn)行了研究，獲得了理論預(yù)報(bào)切屑折斷曲線，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。從而建立了車刀片三維復(fù)雜斷屑槽斷屑的數(shù)學(xué)模型。再后，研究了聚晶金剛石（PCD）刀具切削鋁合金時(shí)的切屑折斷性能。根據(jù)三維復(fù)雜斷屑槽設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)了斷屑器。研究了斷屑器對(duì)鋁合金切屑的約束作用，建立了切屑卷曲的數(shù)學(xué)模型。再根據(jù)切屑的折斷條件，對(duì)鋁合金切屑折斷界限進(jìn)行了研究，建立了極限進(jìn)給量與極限切削深度的預(yù)報(bào)數(shù)學(xué)模型。通過(guò)對(duì)硬鋁合金LY12切削性能的研究，獲得了LY12的切屑斷裂應(yīng)變，并通過(guò)切削試驗(yàn)證明了預(yù)報(bào)數(shù)學(xué)模型的合理性。最后，建立了基于網(wǎng)絡(luò)的三維復(fù)雜斷屑槽斷屑預(yù)報(bào)系統(tǒng)。根據(jù)專家系統(tǒng)的構(gòu)成原理及實(shí)用性原則，研究確定了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能。以切屑折斷預(yù)報(bào)模型為基礎(chǔ)，對(duì)其折斷與否進(jìn)行了判斷，給出了切屑折斷界限。還研究了基于網(wǎng)絡(luò)的客戶端服務(wù)器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了在互聯(lián)網(wǎng)局域網(wǎng)上三維復(fù)雜斷屑槽的切屑折斷預(yù)報(bào)。預(yù)報(bào)結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明，該系統(tǒng)能較準(zhǔn)確地進(jìn)行三維復(fù)雜斷屑槽的斷屑預(yù)報(bào)，具有一定實(shí)用性。

簡(jiǎn)介：背景對(duì)于LENKE2型AIS患者，其結(jié)構(gòu)性上胸彎的存在是影響雙肩平衡的主要因素。術(shù)前可表現(xiàn)為左肩高、右肩高或雙肩等高。是同時(shí)固定融合主胸彎和上胸彎，還是選擇性融合主胸彎，上胸彎能夠代償主胸彎的矯正而產(chǎn)生自發(fā)性矯正，這是術(shù)前矯形策略決定的重要組成部分。其上胸彎融合策略的正確選擇對(duì)恢復(fù)患者雙肩平衡和提高患者手術(shù)滿意度有著非常重要的意義。KING等將該型歸為KINGV型，認(rèn)為矯形時(shí)應(yīng)同時(shí)融合上胸彎和主胸彎。PUNO等也持相同觀點(diǎn)，認(rèn)為對(duì)于于LENKE2型患者而言，融合雙彎可以在矯正T1傾斜的同時(shí)獲得更好的術(shù)后雙肩平衡。而WINTER等則認(rèn)為矯形術(shù)前雙肩等高或右肩高時(shí)可行選擇性主胸彎融合，但術(shù)中應(yīng)防止主胸彎過(guò)度矯正引起術(shù)后失代償；若術(shù)前左肩高則應(yīng)同時(shí)融合上胸彎。SUK等報(bào)告上胸彎COBB角＞25°，但當(dāng)右肩高于左肩時(shí)可選擇性融合主胸彎，術(shù)后并未出現(xiàn)上胸彎畸形加重。KUKLO等認(rèn)為前路選擇性主胸彎融合術(shù)可獲得比后路矯形手術(shù)更好的上胸彎自發(fā)性矯正。隨著內(nèi)固定器械的革新及三維矯形理論的發(fā)展，全椎弓根釘技術(shù)被廣泛運(yùn)用于脊柱側(cè)凸矯形，對(duì)雙胸彎的診斷標(biāo)準(zhǔn)和上胸彎融合范圍的選擇也不斷發(fā)生變化。目前對(duì)于LENKE2型AIS是否能采用選擇性胸主彎融合術(shù)，不同后路上端融合椎策略的選擇以及手術(shù)入路等問(wèn)題，臨床上仍存在較大爭(zhēng)議。有限元法是一種利用人體二維斷層解剖圖像如CT圖像、MRI圖像進(jìn)行三維立體幾何建模的數(shù)字模擬技術(shù)，是對(duì)傳統(tǒng)體外實(shí)驗(yàn)生物力學(xué)研究的突破和有益補(bǔ)充。利用有限元法建立的脊柱側(cè)凸三維模型可提供有關(guān)解剖學(xué)測(cè)量、力學(xué)計(jì)算和手術(shù)方案的仿真模擬，為實(shí)現(xiàn)個(gè)體化的矯形手術(shù)方案提供了模型平臺(tái)。目前關(guān)于脊柱側(cè)凸手術(shù)矯形的有限元模擬多集中在后路90°去旋轉(zhuǎn)手術(shù)，前路手術(shù)或前、后路不同手術(shù)方案對(duì)比的有限元模擬研究報(bào)道甚少。目的本研究利用高精度螺旋CT掃描成像，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助工程軟件處理分析，建立包括胸廓在內(nèi)的完整LENKE2型特發(fā)性脊柱側(cè)凸AIS個(gè)體化的三維有限元模型，進(jìn)一步對(duì)模型的材料性質(zhì)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化并驗(yàn)證模型的有效性。運(yùn)用建立的模型分別仿真模擬LENKE2型AIS的前路、后路手術(shù)矯形操作，分析五種不同手術(shù)方案的矯形效果和生物力學(xué)特點(diǎn)，為L(zhǎng)ENKE2型AIS的臨床手術(shù)矯形方案優(yōu)化提供理論依據(jù)。方法1三維有限元模型的建立對(duì)1例16歲男性LENKE2型青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎志愿者，行仰臥位C7至骶尾骨的連續(xù)螺旋CT掃描，將獲得的CT圖像導(dǎo)入醫(yī)學(xué)建模軟件MIMICS100通過(guò)一系列模塊的處理后獲得醫(yī)學(xué)三維仿真模型，對(duì)模型進(jìn)行幾何清理。再將清理后的醫(yī)學(xué)仿真模型導(dǎo)入有限元分析軟件ANSYS110利用軟件的前處理工具進(jìn)行網(wǎng)格劃分，定義接觸與連接，參照文獻(xiàn)定義材質(zhì)屬性，添加椎間盤、各種韌帶、肋軟骨等，建立LENKE2型AIS患者的三維有限元模型。2有限元模型的參數(shù)優(yōu)化和有效性驗(yàn)證將上胸彎、主胸彎、腰段等3個(gè)區(qū)域的椎間盤材料屬性分為柔軟型、中間型和僵硬型三個(gè)水平，系數(shù)分別為02、1、8。按照正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行三因素三水平分析，找出使模擬結(jié)果和實(shí)際差異最小的系數(shù)搭配，進(jìn)而生成優(yōu)化的個(gè)體化模型。將仰臥位的優(yōu)化模型進(jìn)行加載，模擬出左右側(cè)屈位，并分別與實(shí)際對(duì)應(yīng)的X線片比較幾何外形、冠狀面COBB角度和各椎體質(zhì)心與CSVL的偏移距離。在優(yōu)化的模型中提取T10T11、T12L2、L4L5三個(gè)節(jié)段，分別參照同類體外實(shí)驗(yàn)對(duì)有限元節(jié)段模型進(jìn)行約束加載，并將加載結(jié)果與各自參照的體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證模型的有效性。3不同矯形方案的手術(shù)操作模擬分別模擬前路選擇性胸主彎融合釘棒系統(tǒng)固定矯形端端融合，后路選擇性胸主彎融合上端融合椎為T5、后路部分融合上胸彎上端融合椎為T3、T4和完全融合上胸彎上端融合椎為T2的全節(jié)段椎弓根螺釘固定矯形，在位移差異、成角變化及雙肩平衡參數(shù)等多個(gè)水平比較了五種手術(shù)方案的效果差異，對(duì)目前臨床上爭(zhēng)論比較多的后路上端固定椎選擇、能否進(jìn)行主胸彎選擇性融合以及手術(shù)入路的選擇進(jìn)行了細(xì)致的生物力學(xué)分析。結(jié)果1成功建立了完整的LENKE2B型AIS三維有限元模型，包括C7、12節(jié)胸椎、5節(jié)腰椎、椎間盤、骶尾骨、胸廓、鎖骨、肩胛骨及脊柱所有韌帶、關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。模型共采用3種單元類型，15種材料性質(zhì)；共包括638505個(gè)實(shí)體單元，32152個(gè)殼單元，634個(gè)LINK單元，共計(jì)671291個(gè)單元，建立的模型與該患者的脊柱全長(zhǎng)X線片的脊柱幾何形態(tài)相似性非常好。2正交試驗(yàn)結(jié)果顯示使模型和實(shí)際差異最小化的最佳組合是椎間盤屬性在上胸段為8，主胸段為8，腰段為02。驗(yàn)證結(jié)果優(yōu)化后各體位的有限元模型COBB角度與脊柱全長(zhǎng)X線片相比較，角度最大相差2°；椎體質(zhì)心偏離骶骨中垂線的距離仰臥位脊柱全長(zhǎng)X線片、仰臥位左右側(cè)屈位X線片與有限元模型相比較，P＞005，兩者之間無(wú)明顯差別；T10T11、T12L2、L4L5三個(gè)節(jié)段與相關(guān)的體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究相比較，活動(dòng)范圍均在相關(guān)生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的范圍內(nèi)。3五種不同矯形方案有限元模擬術(shù)后的上胸彎冠狀面COBB角和矯形率分別為215448％、265321％、281279％、341125％、32179％，各矯形方案的主胸彎矯正率無(wú)明顯差別。胸椎矢狀面生理后凸得以維持。五種矯形方案術(shù)后各雙肩平衡參數(shù)較術(shù)前有所升高，除方案A上端固定椎為T2外，其余各方案的喙突高度差均9MM，鎖骨角均＞25°，鎖骨傾斜角差均＞45°。結(jié)論1基于患者斷層CT數(shù)字圖像，利用有關(guān)計(jì)算機(jī)數(shù)字建模軟件建立的LENKE2B一型AIS三維有限元模型外觀逼真，幾何相似性非常好，為脊柱側(cè)凸的矯正手術(shù)的有限元分析提供了有效的操作平臺(tái)。2經(jīng)參數(shù)優(yōu)化的有限元模型順利地通過(guò)有效性驗(yàn)證，真實(shí)反映了本例脊柱側(cè)凸患者個(gè)體化的生物力學(xué)屬性。3成功實(shí)現(xiàn)了LENKE2型AIS的后路90°去旋轉(zhuǎn)和前路單純凸側(cè)節(jié)段性加壓矯形的有限元模擬。有限元模擬為L(zhǎng)ENKE2型AIS各種矯形手術(shù)方案的優(yōu)化和治療效果的正確評(píng)價(jià)提供了理論依據(jù)。4通過(guò)有限元模擬研究表明對(duì)于左肩高的含結(jié)構(gòu)性上胸彎LENKE2型AIS，后路完全融合上胸彎和主胸彎上端固定椎為T2，可取得上胸彎、主胸彎良好的三維矯形和雙肩平衡。后路部分融合上胸彎上端固定椎為T3、T4，上胸彎的矯正率稍差，術(shù)后容易出現(xiàn)輕度～中度雙肩失平衡。前路或后路選擇性胸主彎融合，上胸彎的自發(fā)矯正率低，難以恢復(fù)上胸彎的正常脊柱序列，術(shù)后容易導(dǎo)致輕度～中度雙肩失平衡。

簡(jiǎn)介：該論文研究了使用全息術(shù)進(jìn)行多幅醫(yī)學(xué)斷層圖片的光學(xué)合成及三維立體顯示方法分析了在使用彩虹全息法進(jìn)行逆層析立體顯示過(guò)程中各結(jié)構(gòu)參數(shù)、不同光譜成分對(duì)圖像分辨率的影響給出了對(duì)再現(xiàn)象光譜范圍的了制原則和相應(yīng)實(shí)驗(yàn)參數(shù)的計(jì)算結(jié)果論文還介紹了在應(yīng)用橫向面積分割彩虹全息術(shù)實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)斷層圖片的立體合成過(guò)程中對(duì)各層白光再現(xiàn)象位置偏離的修正辦法分析了再現(xiàn)象在軸向及垂軸方向上的畸變以及再現(xiàn)象亮度的失真分別提出了相應(yīng)的補(bǔ)償辦法并給出了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果在分析已有的非相干多曝光法橫向面積分割彩虹全息記錄方法優(yōu)、缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上作者提出一種應(yīng)用縱向分割多狹縫多次曝光彩虹全息術(shù)合成多幅斷層圖像的新方法

簡(jiǎn)介：繼以三角網(wǎng)格模型為研究對(duì)象的網(wǎng)格數(shù)字幾何處理技術(shù)風(fēng)靡近10年后，以離散點(diǎn)為表面表達(dá)方式的點(diǎn)模型由于其數(shù)據(jù)獲取方便、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，成為計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的一個(gè)新的激動(dòng)人心的研究領(lǐng)域。點(diǎn)模型的數(shù)字幾何處理的深入研究和廣泛應(yīng)用，呼喚從理論到實(shí)踐的升華、呼喚對(duì)新概念的確切理解和學(xué)術(shù)認(rèn)同來(lái)獲取成熟實(shí)用的新算法、新技術(shù)。然而作為新的幾何曲面表達(dá)形式，與傳統(tǒng)的數(shù)字圖像處理和視頻處理等發(fā)展得相當(dāng)成熟學(xué)科相比，點(diǎn)模型的數(shù)字幾何處理尚處在一個(gè)發(fā)展的初級(jí)階段?；趫?jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，本文對(duì)從采樣點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)前期預(yù)處理，到點(diǎn)模型的造型及動(dòng)畫，對(duì)點(diǎn)模型數(shù)字幾何處理的諸多核心領(lǐng)域進(jìn)行了一系列深入研究，取得了若干新的研究成果，初步構(gòu)成了一個(gè)點(diǎn)模型數(shù)字幾何處理框架。由于點(diǎn)模型表面是由無(wú)任何拓?fù)溥B接關(guān)系的離散點(diǎn)所組成，因此本文提出的算法絕大部分可以直接推廣到網(wǎng)格模型，用于網(wǎng)格模型數(shù)字幾何處理。本文的工作和貢獻(xiàn)主要在以下六個(gè)方面●基于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡曲率流的思想，為點(diǎn)模型提供了一個(gè)保特征、保體積、抗頂點(diǎn)漂移的光順?biāo)惴?。此外本文還為點(diǎn)模型提供了一個(gè)低通濾波算子，獲取其低頻濾波結(jié)果，可用于后續(xù)的幾何處理。●為點(diǎn)模型提供了一個(gè)紋理合成算法。該紋理合成算法基于全局優(yōu)化的思想，對(duì)點(diǎn)模型進(jìn)行外觀顏色造型；通過(guò)對(duì)離散點(diǎn)元的繪制法向進(jìn)行相應(yīng)的擾動(dòng)，進(jìn)一步增強(qiáng)了表面紋理的幾何粗糙感；此外本文還給出了流引導(dǎo)的可控紋理合成算法。●給出了點(diǎn)模型顏色紋理和幾何修復(fù)算法。在全局優(yōu)化紋理合成的基礎(chǔ)上，我們給出了基于約束化的顏色紋理修復(fù)算法；通過(guò)采樣濾波算子獲取點(diǎn)模型的幾何細(xì)節(jié)，結(jié)合約束化的紋理修復(fù)算法我們給出了一個(gè)新的點(diǎn)模型幾何修復(fù)算法?！裉岢隽私换サ狞c(diǎn)模型分割和分片拾取算法。我們采用水平集方法首先精確的獲取點(diǎn)模型的測(cè)地線，然后交互地對(duì)點(diǎn)模型進(jìn)行分割。通過(guò)水平集約束化的演化對(duì)分割區(qū)域進(jìn)行分片拾取。該算法為局部編輯提供基礎(chǔ)。●提出了一種基于幾何細(xì)節(jié)映射的點(diǎn)模型的形狀編輯方法?；谔岢龅狞c(diǎn)模型快速參數(shù)化方法和層次B樣條曲面，為點(diǎn)模型構(gòu)造了一個(gè)多分辨率的基曲面。定義幾何細(xì)節(jié)為原始曲面和其基曲面之間的向量差，通過(guò)基曲面上的局部仿射坐標(biāo)，得到與之對(duì)應(yīng)的多分辨率幾何細(xì)節(jié)表示，曲面的低頻信息和高頻信息易被用戶所指定的頻段分離。通過(guò)調(diào)節(jié)基曲面的形狀和幾何細(xì)節(jié)等技巧為點(diǎn)模型開發(fā)了一系列特征保持的編輯算子?！駷辄c(diǎn)模型提供了一個(gè)魯棒的MPHING算法。我們采用LOD快速參數(shù)化技巧將原始模型和目標(biāo)模型參數(shù)化到同一個(gè)參數(shù)域上，為來(lái)自不同模型的點(diǎn)集建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過(guò)交互地指定對(duì)應(yīng)特征點(diǎn)來(lái)保持點(diǎn)模型MPHING過(guò)程中的特征，通過(guò)動(dòng)態(tài)地、白適應(yīng)地重采樣變形模型來(lái)消除變形過(guò)程中產(chǎn)生的縫隙，得了高質(zhì)量的MPHING結(jié)果。本文六個(gè)研究領(lǐng)域各自獨(dú)立成章，又相互關(guān)聯(lián)，層層深入，初步為點(diǎn)模型的數(shù)字幾何處理提供一個(gè)強(qiáng)壯的，能處理復(fù)雜點(diǎn)模型的幾何信號(hào)處理系統(tǒng)。在本文所提出算法下實(shí)現(xiàn)的數(shù)字幾何處理應(yīng)用說(shuō)明了本文所提出算法的強(qiáng)壯性和實(shí)用性。鑒于點(diǎn)模型作為一種新的數(shù)字媒體表達(dá)方式，有著廣闊的研究前景，最后本文在結(jié)論部分給出了八個(gè)未來(lái)的研究方向。

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簡(jiǎn)介：隨著三維模型數(shù)據(jù)采集工具的不斷發(fā)展我們所能采集的模型數(shù)據(jù)也日益精細(xì)伴隨而來(lái)的就是模型數(shù)據(jù)量和復(fù)雜程度的急劇增加如何使用有效的算法來(lái)表示三維模型從而降低三維數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)量減輕三維模型的網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)荷提高三維模型的可視化效率就成為了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)重要的研究方向通常情況下三維模型一般采用多邊形網(wǎng)格來(lái)描述其中三角面片在任意拓?fù)淝娴谋硎局杏兄鴱V泛的應(yīng)用對(duì)一個(gè)粗糙的三角面片曲面我們可以使用LOOP細(xì)分算法使其逐步逼近光滑的極限曲面這個(gè)過(guò)程類似于多分辨率分析理論中的合成操作多分辨率分析是近年來(lái)提出的三維網(wǎng)格圖形處理的新方法它可以把復(fù)雜的三維圖形分解成輪廓信息和圖形細(xì)節(jié)進(jìn)而給出三維圖形在不同分辨率下的表示方式多分辨率分析的一個(gè)重要工具是小波將小波和細(xì)分算法相結(jié)合構(gòu)造細(xì)分小波用于細(xì)分曲面的多分辨率分析是一個(gè)嶄新的研究方向它根據(jù)不同細(xì)分算法的固有特征對(duì)應(yīng)于曲面簡(jiǎn)化和細(xì)化的雙向處理構(gòu)造出多分辨率分析中的分析與合成過(guò)程細(xì)分小波的出現(xiàn)為三維曲面多分辨率分析開辟了新道路一些經(jīng)典細(xì)分算法的細(xì)分小波也進(jìn)入了研究階段該論文主要針對(duì)具有細(xì)分連通性的三角曲面進(jìn)行研究給出了完整的LOOP細(xì)分曲面多分辨率分析的方法和實(shí)現(xiàn)首先論文對(duì)曲面細(xì)分算法和三維曲面多分辨率分析的研究背景進(jìn)行了系統(tǒng)的回顧介紹了LOOP等經(jīng)典的曲面細(xì)分算法概述了多分辨率分析的基本原理和應(yīng)用背景同時(shí)也就近年來(lái)三維曲面多分辨率分析領(lǐng)域的發(fā)展和前景進(jìn)行了討論在結(jié)合LOOP細(xì)分算法和小波提升算法的基礎(chǔ)上該文構(gòu)造了一種完整的三維曲面多分辨率分析方法LOOP細(xì)分小波不僅包括了三維幾何數(shù)據(jù)的分析與合成更對(duì)曲面的拓?fù)湫畔⑦M(jìn)行了相應(yīng)的處理并提供了開放曲面邊界上的解決策略該論文除了對(duì)該多分辨率分析方法進(jìn)行詳細(xì)闡述外也給出了它在具有LOOP細(xì)分連通性曲面上的實(shí)現(xiàn)算法和誤差度量該論文的主要貢獻(xiàn)包括應(yīng)用局部細(xì)分矩陣替代完整的細(xì)分矩陣進(jìn)行分析處理在局部的細(xì)分掩模上進(jìn)行計(jì)算有效地避免了求解大型線性方程組而帶來(lái)的龐大運(yùn)算量使用了基于頂點(diǎn)度數(shù)的簡(jiǎn)易策略去解決曲面多分辨率分析過(guò)程中的拓?fù)湫畔⒅亟▎?wèn)題增強(qiáng)了多分辨率分析方法的實(shí)用性該論文的多分辨率分析方法的應(yīng)用對(duì)象不局限于閉合三維曲面更使用于開放的三維曲面它對(duì)開放曲面的邊界進(jìn)行了特殊處理有較強(qiáng)的通用性該論文描述的多分辨率分析方法適用于具有細(xì)分連通性的三角曲面這不僅為三維曲面可視化和壓縮提供了新的思路而且也擴(kuò)展了窄帶信道下三維圖形傳輸?shù)难芯糠椒榱烁玫赜^察該研究方法的效果我們?cè)谟?jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)了LOOP細(xì)分曲面的多分辨率分析算法算法程序?qū)RML格式的三維數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成了可視化的實(shí)驗(yàn)樣例通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)分析我們得出了算法的定量評(píng)估和定性分析而這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)今后曲面多分辨率分析方法的研究也具有一定的參考價(jià)值

簡(jiǎn)介：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展的重要方向。當(dāng)前，以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，主要可劃分為兩個(gè)范疇基于三維模型和VRMI，的技術(shù)和以圖像為基礎(chǔ)的全景技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML，是虛擬現(xiàn)實(shí)三維立體網(wǎng)絡(luò)程序語(yǔ)言，它可以在網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建逼真的三維場(chǎng)景，使虛擬世界的真實(shí)性和交互性得到更充分的體現(xiàn)。它能夠把三維、二維、文本、多媒體信息以及腳本描述語(yǔ)言等集成為統(tǒng)一的整體，產(chǎn)生一種全新的交互式應(yīng)用，3D環(huán)境模型成為基本用戶界面模式成為現(xiàn)實(shí)。但VRML構(gòu)造一個(gè)三維場(chǎng)景時(shí)通常需要錄入較多規(guī)范的數(shù)據(jù)，尤其是在建立復(fù)雜物體的三維模型時(shí)效率很低。三維動(dòng)畫軟件3DSMAX提供了VRML的接口，它可以高效快捷地建立三維模型。VRML，與3DSMAX結(jié)合運(yùn)用，相輔相成，在實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的動(dòng)態(tài)交互時(shí)達(dá)到事半功倍的效果張金釗等2004。全景圖技術(shù)是近年興起的一種表示和繪制具有照片真實(shí)感的交互式的虛擬場(chǎng)景的方法，以圖像繪制IBR為基礎(chǔ)，其主要特點(diǎn)是繪制復(fù)雜度與場(chǎng)景的復(fù)雜度無(wú)關(guān)。全景拼接則是其中應(yīng)用較廣的一種技術(shù)，它是將同一場(chǎng)景中的多幅有部分重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行拼接，無(wú)縫地連接成一幅新的可以在水平或垂直360度全方位瀏覽的全景圖。全景拼圖再現(xiàn)了三維場(chǎng)景，可用瀏覽器實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景的漫游。本文在介紹了3DSMAX方便快捷的建模技術(shù)和VRML的漫游技術(shù)的基礎(chǔ)上，以制作校園的虛擬漫游為實(shí)踐平臺(tái)，著重研究了3DSMAX和VRML相結(jié)合制作虛擬場(chǎng)景的關(guān)鍵技術(shù)，并分別總結(jié)了研究過(guò)程中對(duì)三維模型及VRML文件的各種優(yōu)化方法。文中對(duì)尺度不變特征SIFT算法過(guò)程的進(jìn)行了深入研究，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了SIFT算法對(duì)于圖像發(fā)生平移、旋轉(zhuǎn)、仿射變換后仍能提取對(duì)應(yīng)的特征匹配點(diǎn)，具有很強(qiáng)的魯棒性。但在低重疊度條件下，該方法局限性。在研究了輪廓相位相關(guān)算法和基于2冪子圖像的FFT對(duì)齊方法后，提出2冪方圖的柱面全景拼接算法。并在處理低重疊度圖像融合時(shí)，提出亮度擴(kuò)散方法消除相鄰圖像因亮度差異引起的拼接縫。實(shí)驗(yàn)表明，基于2冪方圖和亮度擴(kuò)散融合的低重疊度圖像的拼接算法具有良好的拼接效果。

簡(jiǎn)介：隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的迅速發(fā)展，三維人體建模及變形技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于人們的生產(chǎn)、生活當(dāng)中。其中，三維服裝CAD做為一種新興的服裝設(shè)計(jì)模式，是三維虛擬人的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一。本文基于服裝CAD的設(shè)計(jì)要求，探討了三維人體建模與變形技術(shù)在系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，為進(jìn)一步的服裝造型、裁片展開等實(shí)現(xiàn)過(guò)程提供了設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。用于服裝設(shè)計(jì)的各種人體模型及實(shí)際人體是本文的研究對(duì)象，將這些實(shí)際的人體模型轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可識(shí)別的數(shù)據(jù)模型，是實(shí)現(xiàn)三維人體建模的基礎(chǔ)。本文第二章分別介紹了研究中所涉及的幾種人體模型，通過(guò)三維掃描系統(tǒng)獲取這些模型的掃描數(shù)據(jù)，表示為三角網(wǎng)格模型，并以指定的文件格式保存。服裝CAD系統(tǒng)讀入包含掃描人體數(shù)據(jù)的文件，經(jīng)過(guò)坐標(biāo)調(diào)整、人體類型判定、特征識(shí)別等數(shù)據(jù)預(yù)處理過(guò)程，得到具有正確特征信息的掃描人體模型。然而此時(shí)系統(tǒng)中的掃描人體數(shù)據(jù)還只是以三角網(wǎng)格形式連接的散亂數(shù)據(jù)點(diǎn)集，不利于人體模型的變形及服裝造型等操作的實(shí)現(xiàn)。因此，本文研究中三維人體建模的目的就是將掃描人體模型轉(zhuǎn)換為具有規(guī)則網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的三維人體模型。本文在已有算法的基礎(chǔ)上，結(jié)合服裝CAD的設(shè)計(jì)要求，提出了一種基于截面環(huán)求取的三維人體建模技術(shù)。論文第三章詳細(xì)闡述了模型重建的整個(gè)過(guò)程，包括基于掃描人體的表面重建、表面光滑處理、特征線的生成及編輯等。重建后的人體模型保持了原有模型的表面特征，并去除模型表面上的噪音，具有更好的表面質(zhì)量。與原始模型相比，能夠極大地提高人體變形及服裝造型等處理過(guò)程的計(jì)算效率。為了拓展服裝CAD的設(shè)計(jì)功能，提高其完善性，研究還涉及了對(duì)三維人體模型的變形處理。第四章內(nèi)容在三維人體尺寸提取的基礎(chǔ)上，介紹了應(yīng)用于系統(tǒng)的三種人體模型變形方法。其中尺寸驅(qū)動(dòng)的變形方法與標(biāo)準(zhǔn)模板驅(qū)動(dòng)的插值變形方法是以改變?nèi)梭w模型特征尺寸為目標(biāo)的，屬于人體模型的靜態(tài)變形；而關(guān)節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的人體模型變形能夠?qū)崿F(xiàn)人體模型的運(yùn)動(dòng)模擬，屬于動(dòng)態(tài)變形方法。文中分別描述了這三種變形方法的算法思想、處理流程等?；谏鲜鲅芯抗ぷ鳎撐牡谖逭潞?jiǎn)要介紹了服裝CAD系統(tǒng)LOOKSTAILX的系統(tǒng)框架及研究流程，并展示了上述研究工作在該系統(tǒng)中的應(yīng)用及結(jié)果。最后，在第六章總結(jié)了本文的研究工作，并從技術(shù)上和應(yīng)用上展望了該項(xiàng)目課題研究的發(fā)展前景。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多基于線面投影關(guān)系的三維重建算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf精彩內(nèi)容。

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簡(jiǎn)介：本文研究開發(fā)了一種不同與往常的信息施工技術(shù)，一種新型的應(yīng)用于基坑開挖施工的支護(hù)及其監(jiān)控系統(tǒng)。充分發(fā)揮監(jiān)測(cè)對(duì)施工的預(yù)警、指導(dǎo)作用，保證基坑的整體穩(wěn)定性，防止基坑施工事故的發(fā)生。文章針對(duì)當(dāng)前基坑工程施工的現(xiàn)狀和存在問(wèn)題，參考國(guó)內(nèi)外基坑工程的研究，對(duì)當(dāng)前控制基坑變形的因素進(jìn)行了綜合的分析，提出了采用可以預(yù)先施加支撐力且可隨時(shí)控制支撐力大小的可控支撐系統(tǒng)，并綜合分析目前的基坑計(jì)算方法，建立了支護(hù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，在MATLAB平臺(tái)上設(shè)計(jì)了一套計(jì)算施加預(yù)加支撐力的計(jì)算軟件。其次，在LABVIEW平臺(tái)上利用ACTIVEX調(diào)用OPENGL技術(shù)，開發(fā)了在線的、實(shí)時(shí)的基坑支護(hù)系統(tǒng)三維可視的計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)整理、反饋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為充分發(fā)揮監(jiān)測(cè)對(duì)施工的預(yù)警、指導(dǎo)作用準(zhǔn)備了充足的條件，使得實(shí)時(shí)預(yù)警支護(hù)系統(tǒng)狀態(tài)更加直觀、鮮明、準(zhǔn)確。再次，分析基坑事故原因，對(duì)深基坑工程事故的控制和預(yù)警系統(tǒng)的建立、預(yù)警指標(biāo)的確定進(jìn)行了理論和實(shí)踐研究。建立了基坑支護(hù)系統(tǒng)的控制預(yù)警專家系統(tǒng)，為基坑支護(hù)系統(tǒng)的故障預(yù)警和動(dòng)態(tài)施工提供了更好的指導(dǎo)。

簡(jiǎn)介：火災(zāi)是發(fā)生最頻繁且極具破壞性的災(zāi)害之一。研究火災(zāi)的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，預(yù)測(cè)其危險(xiǎn)性是有效預(yù)防和撲滅火災(zāi)的關(guān)鍵。借鑒和應(yīng)用國(guó)內(nèi)外建筑煙氣擴(kuò)散領(lǐng)域的理論及實(shí)驗(yàn)成果，引進(jìn)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究局NISTNATIONALINSTITUTEOFSTARDTECHNOLOGY開發(fā)的場(chǎng)模型工具FDSFIREDYNAMICSSIMULAT，針對(duì)單室火災(zāi)進(jìn)行了場(chǎng)模擬分析。該軟件以先進(jìn)的大渦模擬技術(shù)為理論依據(jù)，是一種以火災(zāi)中流體運(yùn)動(dòng)為主要模擬對(duì)象的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)模型。目前，有三種比較成熟的分析火災(zāi)運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，分別為網(wǎng)絡(luò)模型、區(qū)域模型以及場(chǎng)模型。本文應(yīng)用場(chǎng)模型針對(duì)單室火災(zāi)進(jìn)行了模擬，研究了火災(zāi)發(fā)生時(shí)室內(nèi)煙氣的發(fā)生、發(fā)展和流動(dòng)規(guī)律，并且觀察了著火房間內(nèi)溫度場(chǎng)的分布情況。選取某單室作為模擬著火房間，采用大渦模擬對(duì)室內(nèi)火災(zāi)的煙氣特性進(jìn)行了詳細(xì)的場(chǎng)模擬分析。對(duì)不同燃燒釋熱率的火災(zāi)情況進(jìn)行了數(shù)值模擬，隨著火源釋熱率的增大，室內(nèi)熱煙氣的溫度增高得更快。單室內(nèi)火災(zāi)熱煙氣的溫度分布呈明顯的分層現(xiàn)象，可以將場(chǎng)模擬中的煙氣層轉(zhuǎn)換為上下兩層相互區(qū)分的熱煙氣層和冷煙氣層。并且房間通風(fēng)面積對(duì)火災(zāi)發(fā)展有至關(guān)重要的影響，通風(fēng)面積越大，火災(zāi)發(fā)展越劇烈，上層熱煙氣溫度越高，室內(nèi)整體溫度也越高。在對(duì)室內(nèi)火災(zāi)過(guò)程的研究中，利用FDS模擬火災(zāi)過(guò)程，對(duì)著火房間內(nèi)熱值、煙氣濃度以及溫度場(chǎng)的分布特性進(jìn)行描述和分析，揭示出單室火災(zāi)的本質(zhì)，對(duì)于火災(zāi)控制研究具有一定的參考價(jià)值。