三维轮廓匹配的多尺度技术

采用多尺度分析技术实现三维轮廓曲线匹配.三维轮廓曲线通过不同尺度的Gaussian函数滤波和等距重采样,将曲率和挠率的乘积为局部极大值的点作为轮廓曲线的特征点,利用特征点将轮廓分段,对轮廓曲线进行Fourier变换得到Fourier描述符;选择Fourier描述符的低频分量构成三维轮廓曲线的特征矢量,通过比较特征矢量决定2条轮廓是否相似;在2条轮廓相似的基础上,实现三维物体轮廓曲线的匹配.结果表明本文提出的算法具有快速、准确、效果好等特点.     

基于多尺度Fourier描述符的二维轮廓曲线匹配

根据破碎物体碎片拼接的需求,提出一种多尺度Fourier描述符的二维曲线匹配方法.利用不同尺度的Gaussian函数对轮廓曲线进行滤波后,以Fourier变换的系数作为曲线的特征矢量,通过比较2条轮廓曲线特征矢量来判断轮廓曲线的相似性,实现曲线匹配和碎片拼接.结果表明该算法具有准确性、鲁棒性和容错性.     

三维碎片拼合的轮廓提取和特征点检测

针对三维空间碎片的拼接,提出一种轮廓提取和特征点检测的方法。首先,采用一种简单、有效的方法来构建三维碎片数据的拓扑关系,并在此基础上提取碎片的轮廓曲线。对存在缺陷、拓扑关系难以建立的三维测量数据,中给出了相应的修改、调整方法。同时,提出了一种对轮廓进行重采样的方法来计算空间轮廓上每一点的曲率和挠率。将曲率和挠率相结合得出轮廓曲线上各点的全曲率,然后由全曲率值来检测碎片轮廓的特征点。轮廓曲线的描述就由其上每一点的曲率和挠率以及特征点来表征。实验表明了该算法的有效性和稳定性。     

基于图像处理的番茄识别方法

针对重叠番茄识别的特点和要求,提出一种新的田间环境下重叠番茄的识别方法。该算法融合了最小二乘法曲线拟合以及Hough变换,首先获取重叠番茄的轮廓曲线,并进行凹点检测,实现了轮廓曲线的分段;再利用最小二乘法对轮廓曲线进行分段拟合,得到重叠情况下的多个目标圆;再利用Hough变换方法对轮廓曲线进行变换识别,获取Hough变换识别的结果;最后利用最小二乘法得到的分段拟合结果修正Hough变换的结果。算法既保留了Hough变换获得的目标整体性,又保证了最小二乘法分段拟合的精确性。通过试验证明,算法识别的平均误差为5.1%。     

鼢鼠挖掘活动及爪趾几何特征量化分析

[目的]量化分析东北鼢鼠的挖掘活动规律、爪趾几何结构特征以及爪趾内外轮廓线特征。[方法]以东北鼢鼠为研究对象,观察和分析了东北鼢鼠爪趾的几何结构特征;对东北鼢鼠的挖掘活动进行观察;利用MATLAB软件的数字图像处理功能提取前爪中间趾边缘特征图像,并对边缘轮廓进行了曲线拟合,得到了内外轮廓拟合曲线方程,并对曲线的曲率进行了计算。[结果]试验表明,东北鼢鼠前爪爪趾粗壮,尖而利,前端呈楔形,利于挖掘;东北鼢鼠的挖掘过程可以分为掘土、踢土、推土、食物或障碍处理、修补洞道等;前爪第三趾外轮廓曲率变化较小,表面光滑平顺,减少挖掘阻力,保证了挖掘的洞道表面平整;内轮廓曲线曲率变化较大,利于爪趾入土,在掘土过程中土壤易于沿爪趾表面翻转滑落。根据前爪中间趾内轮廓曲线设计了一种具有仿生结构的苗间除草铲,仿真结果显示仿生除草铲能在除草过程中承受更大的力。[结论]研究可为后续土壤挖掘和切削工具的仿生设计提供技术参考。     

基于图像处理的水稻叶片三维可视化研究

介绍利用数字图像处理技术提取水稻叶片几何参数及边缘轮廓曲线的方法,分别利用三角网格化技术和贝塞尔曲线来描述叶片边缘信息,并对2种方法进行比较。通过二次生长曲线方程实现了水稻叶片的三维建模及可视化表达。     

根茎类中药材仿生挖掘铲的设计与试验

【目的】针对挖掘阻力制约根茎类中药材收获机械发展这一问题。【方法】基于蝼蛄前足趾构型,设计了一种仿生挖掘铲。通过CAXA软件获取前足爪趾轮廓曲线,利用MATLAB进行轮廓曲线的提取,并借助EXCEL得到拟合曲线方程;根据轮廓曲线在SolidWorks建模软件中建立仿生挖掘铲模型,采用ANSYS Workbench软件对挖掘铲进行应力应变分析;最后通过土槽和田间试验检测挖掘铲减阻效果和挖掘性能。【结果】仿真结果表明,仿生挖掘铲强度能达到使用性能要求;环形土槽试验表明,仿生挖掘铲相较于平面铲具有一定的减阻功效;田间试验表明,仿生挖掘铲具有良好的挖掘效果。【结论】在铲面末端高度100mm到160mm的范围内,仿生铲所受阻力均小于平面铲,该研究能为根茎类药材收获机减阻降耗提供理论参考和设计依据。     

食品机械摆线凸轮机构参数的确定

在文献[2]中,我们曾讨论了修正梯形加速度曲线凸轮轮廓应用于封罐机、裹包机等食品加工、包装机械上能获得良好的效果.由于摆线曲线是组接修正梯形加速度曲线的基础.因此,本文就摆线凸轮机构参数的确定作进一步分析和讨论。     

高速盘式凸轮的优化和动态设计

本文应用九阶多项式表达凸轮的外形曲线，根据实际设计要求，用优化方法确定该多项式的系数及凸轮机构的结构参数；讨论了系统弹性对凸轮轮廓和接触应力的影响，并且提出了对凸轮轮廓进行修正的方法。     

基于有限元分析的机翼损伤评估的建模

以某型轻型飞机机翼结构为例,给出了在Ansys中建立机翼损伤模型的过程。首先通过结构模型建立以及对其进行约束分析、载荷分析和结果修正,实现了机翼结构的“杆板”模型。在此基础上,根据损伤的位置和特征,建立了机翼局部损伤评估有限元模型。     

用预处理方法及可压Navier-Stokes方程计算低马赫数流动

用可压方法及预处理方法求解了低马赫数紊流流动,其中空间离散格式采用了Roe格式,紊流模型采用了DES模型.以绕NACA0012的紊流流动为例,分析了该方法对提高流动速度和精度的特性,并将其用到多段翼型及绕圆柱的非定常流动中.数值模拟结果表明,该方法能有效求解低速流动及混合流场问题,且具有较高的数值精度.     

关中地区两种不同农业管理方式下土壤微形态特征

 【目的】通过对关中地区不同土壤微形态特征的研究和对比，试图阐明农业管理方式对土壤发育过程和方向的影响。【方法】用偏光显微镜和NIKON NISBR2.2软件对土壤微形态进行了观察和分析。【结果】灌溉和非灌溉土壤均具有Ap1-Ap2-BC剖面构型, 但前者分异更明显；粗颗粒矿物组合均以石英和长石占绝对优势；与非灌溉土壤相比, 灌溉土壤Ap1和Ap2层中颗粒的长度、等圆直径、周长、面积、圆度、C/F(10μm)值降低的程度更大，残积粘土数量更多且出现一定数量的淀积粘土，孔隙形态更规则和孔壁更光滑。【结论】农业管理方式对土壤剖面分异和微形态有显著的影响；农业生产过程中的灌溉可增强风化强度，使颗粒形态细化和园化程度增强，残积粘土数量显著增加且可出现淀积粘土，但对粗颗粒主要矿物组合影响不明显。     

Comparison of Micromorphological Features of Two Agricultural Cultivated Soils in Guanzhong Areas, Shaanxi Province, China

By comparing micromorphological features of irrigated and non-irrigated soils in Guanzhong areas, China, this paper tries to illustrate the influences of farming management methods on the soil-forming process. The micromorphology was observed under a petrographic microscope and its image was quantificationally measured by Nikon NISBR 2.2 software. Both irrigated and non-irrigated soils have the same soil profile pattern, Ap1- AP2- BC, but the former has a more obvious profile dissimilation. The minerals assemblage of soil profiles A and B are very similar, which is mainly composed of Q and P1. Compared with non-irrigated soil, grains of irrigated soil remarkably decrease in length, area, eqdiameter, perimeter, elongation, roundness, and C/F10μm ratio; voids are characterized by more regular void shape and more smooth void wall; there is more abundant residual clay and small amount of illuvial clay. All results in this study suggest that the farming management method has influences on soil profile dissimilation and micromorphology. Agricultural irrigation could strengthen the degree of weathering, make smaller and rounder soil grains, cause a significant increase of residual clay and appearance of illuvial clay. But no significant change has been observed in the minerals assemblage of coarse grains.     

叶片尾缘加弯板垂直轴风力机转矩特性数值模拟

文章提出一种在叶片尾缘加装弯板改善直线翼垂直轴风力机叶片周围流场,提高风力机转矩特性的方法。选取NACA0024和NACA0012两种直线翼垂直轴风力机常用翼型,利用数值模拟计算包括不加装弯板在内具有7种弯板长度2叶片直线翼垂直轴风力机输出转矩特性和静态起动转矩特性。结果表明,在NACA系列对称翼型尾缘加弯板叶片可在一定程度上改善直线翼垂直轴风力机输出转矩特性和静态起动特性。叶片尾缘加装弯板后可在某些旋转角下改变叶片上下表面压力分布,减少涡旋和流动分离产生,提高叶片气动特性,改善风力机转矩特性。研究发现,弯板长度为弦长40%风力机转矩特性改善效果最好,最大输出转矩系数较无弯板风力机提高17%,静态平均起动转矩提高26.4%。     

《农业经济问题》1998～2004年载文、作者及引文统计分析

文章采用文献计量方法对《农业经济问题》1998～2004年发表的论文、作者和引文进行定量分析,得出载文量、论文合作度、合作率、平均引文率、影响因子等多项指标,分析了论文作者的地区、机构分布,确定了核心作者群、核心研究机构,以及高频被引用的论文及其作者,从一个侧面揭示了我国农业经济研究的特点和趋势。     

凸轮变速磨削的探讨

在凸轮的加工过程中，普通的磨削方法因磨削层厚度变化而引起磨削力的变化，从而带来廓形误差。对此，探讨一种新的磨削方法———凸轮变速磨削，它通过改变工件每转中各个瞬时的角速度。来达到廓形各点为当量磨削厚度为常值的目的，提高凸轮的磨削精度。     

模糊综合评判法在高校校园满意度评价中的应用

目前高校的知名度已不再是学生选择高校的唯一标准,而是更加理性地对高校各项指标进行综合分析评价.由于影响校园满意度的诸多因素,如景观格局、师资等,存在不确定性和模糊性.因此,如何使高校校园满意度的综合评价指标量化,已经越来越成为人们研究的热点.以西南交通大学九里校区校园满意度为研究对象,着重探讨模糊综合评价法在校园满意度评估中的应用和模型建立,提出了一种新的高校校园满意度评价方法.     

农户耕地社会保障功能替代程度测算方法研究

为研究耕地社会保障功能的替代方法,提出土地规模化经营政策。基于"耕地资源社会保障功能替代程度差异是保障农户权益、促进农地资源流转的关键"的假设,根据农户对耕地社会保障功能的需求差异,从耕地生产功能、价值功能以及劳动承载功能3个方面,提出了耕地社会保障功能替代程度测算方法,并以大兴区和海淀区的实地调研数据进行验证。测算结果表明,耕地社会保障功能替代程度测算方法能够反映耕地资源社会保障功能替代产度的差异,为确定区域耕地流转对策提供科学依据。     

关中地区塿土诊断层的形成过程及意义探讨

 【目的】通过对关中地区塿土剖面的多角度剖析,试图阐明此类土壤诊断层的形成过程及意义。【方法】根据野外考察和室内试验资料,对土壤剖面从诊断层划分、微形态特征、剖面构造空间变异、成土年龄等方面进行了综合分析和对比。【结果】Bt层形成于8 500～3 100 aB.P.,BC层在3 100～2 000 aB.P.,Ap层在2 000～0 aB.P.;BC层在理化性质、结构构造、微形态等方面与马兰黄土十分相似,而与Ap层和Bt层有显著的差异,Ap层与马兰黄土的相似性系数R1在0.8105～0.8951,Bt层的R1为0.6718,而BC层的R1在0.9051～0.9352。【结论】塿土具有Ap1-Ap2-Bc-Bt-Bk-C剖面构造,复合剖面的形成主要是由于环境变化引起成土强度发生变化的结果;Ap层是2 000 a以来人类施加土粪、农业耕作和粉尘堆积同时作用的综合产物,其特征主要受到人类活动强度和方式的控制,Bc层是3 100～2 000 aB.P.期间风尘自然堆积的产物,成土强度较弱;Bt是全新世大暖期的自然产物。     

多自由度强非线性振动的渐近解

将解强非线性单自由度振动的改进的Ｌ－Ｐ方法推广到多自由度系统，提出了一个摄动展开式，求出了多自由度强非线性系统的渐近解。该方法有较广泛的适用性。