一、动画及坐标变换在动态测试中的应用（论文文献综述）
许丹彤[1]（2021）在《仿真假体视觉下的避障任务研究》文中研究说明
韩江涛[2]（2021）在《基于光学跟踪的动态三维扫描关键技术研究》文中进行了进一步梳理三维扫描技术可以扫描获取空间物体的外部结构特征,对于结构形状较为复杂的物体,三维扫描技术可以节省大量人力物力。当前绝大多数的三维扫描设备是分别获得部分点云数据,然后通过点云配准得到物体的完整数据。这样的应用过程没有解决动态扫描问题,不仅使得其应用场景受到极大限制,而且后期配准的时间消耗与精度损失影响了其易用性。为了解决传统双目视觉三维扫描技术需进行多次扫描,然后再进行配准的问题,提出基于光学跟踪的动态三维扫描方法。第一部分是单目光学三维扫描模型,利用激光条纹作为主动光源实现3D扫描的功能。第二部分是单目光学跟踪模型,实现扫描设备位姿的计算和跟踪,并将扫描模型得到的点云数据即时转换到跟踪相机坐标系下,实现动态扫描过程中数据的实时配准。实验结果表明该方法可以实现动态扫描,最终获取物体的点云信息,扫描精确度在坐标系的xoy坐标平面方向的误差约1mm,z轴方向的误差约0.08mm。扫描得到的点云数据中,误差偏离95%置信区间为[-0.0017mm,0.0017mm],实际得到的点云数据和理想情况下的点云数据之间的均方根误差为0.400524,标准差为0.28463。同时相比传统双目视觉三维扫描方法,扫描时间可节约50%。本文主要完成以下工作:（1）动态三维扫描模型的研究。通过对传统的视觉测量模型进行分析,无论是单目线结构光测量模型还是双目视觉传感器模型,扫描方法都有一定的局限性。本文提出的基于光学跟踪的动态三维扫描模型,由单目光学扫描模型和单目光学跟踪模型两个部分组成,实现了动态、高效、快捷的三维测量。（2）单目光学扫描模型的搭建。在此部分主要的工作包括相机参数的精确标定和线结构光参数标定。相机参数的精确标定中,使用具有方向特征结构的圆形图案标定靶实现相机的内外参数标定,同时通过交比不变性对相机的畸变参数进行标定。线结构光参数标定中,通过对较为成熟的标定算法对比分析得出适合本文模型的标定方法。（3）单目光学跟踪模型的搭建。通过扫描相机与跟踪标靶的位姿标定和单幅图像到跟踪标靶之间的转换,将扫描相机获取到的物体点云信息,通过本文提出的基于光学跟踪的动态扫描模型,实时转换到跟踪相机坐标系下,实现动态三维扫描。
孙超[3]（2021）在《基于虚拟调试的数控开料机动态性能优化研究》文中研究指明数控开料机是结合数控技术与雕刻工艺而发展起来的一类数控机床,日益普及,在木材等非金属加工行业得到了广泛的应用。门板、橱柜门等家具的加工精度需求对数控开料机的加工性能提出了更高的要求,加工性能的优劣又与动态性能紧密相关,而开料机在长期使用过程中易出现误差增大、性能下降的情况。针对上述问题,本文针对中科K500数控开料机,借助数字孪生理念,提出了一种基于虚拟调试进行动态性能优化的方法,该方法能够及时优化伺服控制参数,代替效率低下的人工调试,同时能够优化机械结构参数,对开料机设计阶段各机械零部件的选型及安装调试具有一定的指导意义,内容如下:提出了整体研究框架,探究了 SolidWorks与MATLAB的协同分析与物理建模方法,对开料机主要功能件进行了分析;考虑了机械结构与伺服控制回路的耦合作用,综合分析了开料机动态性能的影响因素与评价指标;利用多领域物理建模工具Simulink/Simscape搭建了开料机各向伺服进给系统机电一体化耦合模型,主要包括机械、电气、控制三个方面;采用激光跟踪仪进行了开料机动态性能测试实验,验证了所建立的机电一体化耦合模型的可靠性。搭建了虚拟调试平台,建立了开料机CAD模型,添加了结构属性、机械约束等信息,基于SolidWorks与MATLAB之间的可视化动力学模型转化关系将XML文件转化为SimMechanics动力学模型,通过添加饱和块实现了动力学模型的运动约束,完成了整机数字孪生体搭建;利用MATLAB GUI建立了虚拟调试界面,实现了与模型间人机交互,可实时反映与存储动态性能信息。提出了动态性能多目标优化技术流程,分别对开料机单轴进给系统和三轴联动进给系统进行了优化研究。采用Box-Behnken实验设计方法获取了样本点与虚拟调试动态性能结果;基于Design-Expert软件拟合了动态性能影响因素与评价指标的二阶响应曲面模型,利用多目标遗传优化NSGA-Ⅱ算法寻求最优解;优化结果表明X、Z单轴进给及三轴联动进给最大超调量下降,定位精度和响应效率皆有提高,开料机动态性能有明显提高。
郭谦[4]（2021）在《海面环境下的无人船平行物理仿真平台的设计与实现》文中认为随着无人船集群技术的加速发展,海上无人系统的研发与训练也变得至关重要。有效的海上无人系统能够打破单船能力的局限性,协同集群中每艘无人船从而激发出整个集群的力量。然而训练海上无人系统需要大量且有效的无人船实验数据,无人船实验数据的获取不可避免地受到时间,环境,人力,财力等多种因素的限制,如何在短时间内低成本地获取海量训练数据将成为传统无人船训练系统一项新的挑战。本文经过对无人船训练系统的研究和分析,提出了一种海面环境下的无人船仿真平台。基于对海面环境的建模构建训练仿真环境,利用智能体建模方法对无人船进行抽象,从而对仿真对象进行统一高效管理。利用分布式架构部署仿真平台与无人系统,减小仿真平台与无人系统的耦合度,提高仿真平台的复用性。达到减少无人船训练系统的开发成本,提高无人系统训练效率的目的,最终将极大解决无人船实验数据获取少获取难的问题。针对仿真产生的训练数据缺乏真实性的问题,在无人船仿真平台基础上,本文提出平行物理仿真,首先分析海面环境因素再对海面环境进行建模与仿真,基于傅里叶变换对海浪进行模拟,利用物理引擎计算物理效应。从而使得无人系统借助仿真平台训练能够达到在传统训练系统内的训练效果。针对无人船控制接口与感知数据繁琐且复杂的问题,本文对无人船控制输入和感知输出的接口进行了抽象,简化了无人系统与仿真环境中无人船的交互方式,既保证了基于抽象接口的交互不会影响训练数据的正常生成,又保证了训练系统内的交互不会过于复杂,平衡了有效性和实用性。最后,本文通过设置对比试验对以上提出的仿真平台进行了功能验证,比较了平行仿真与一般仿真在数据有效性上的区别。再基于无人船协同对抗的场景,实现了海面环境下的无人船仿真与无人系统训练,验证了仿真平台的有效性和可行性。
曲慧雁[5]（2020）在《复杂虚拟环境下的快速碰撞检测技术研究》文中进行了进一步梳理虚拟现实中碰撞检测问题已经成为计算几何、计算机动画、仿真机器人、CAD/CAM、3D游戏开发、物理仿真等领域中的一个热点问题,而日趋复杂的虚拟环境的真实感和实时性对碰撞检测提出了更高的要求。针对以上实时性的需求本文做了以下研究:1、提出一种高质量的BVH结构的几何划分方法。实现高效完全并行化的加速结构的构造过程,在x86 CPU架构下实现8位的单位向量计算及向量扩展计算,采用分组图元方法,实现线性时间复杂性完成的聚类算法。2、提出了一个高性能层次包围盒的划分方法。快速并行实现以最长包围盒平面投影顺序分配图元过程,对图元提出了快速并行分段折半排序算法,使用位置跟踪的遍历方法加速光线跟踪及提高帧速率,给出了与三种经典算法SAH-BVH等的比较过程。内存占用及平均相交测试过程,并与SAH-BVH算法做了比较。3、提出一种基于交叉与排斥算子的SIMD并行碰撞检测算法提出了一种基于交叉排斥算子的并行碰撞检测算法CROCDA。引入了交叉与排斥算子,将搜索空间限定在非均匀的局部极小区域,减少了蚁群的搜索时间。在多蚁群求解过程中,采用并行任务的细粒度分解,将子任务使用负载均衡策略分配到多核处理器的各个处理核心上并行执行,主要优点从以下几个方面表述:（1）利用SIMD-Dop包围盒的结构优点,构造任务树,子任务在多线程下执行,使程序的并行化处理更加高效;（2）引入交叉排斥算子的概念。采用堆栈技术,标记遍历节点,减少了相交检测次数,提高了碰撞检测的速度,实时虚拟场景变换的实时性;（3）程序在计算机集群中并行处理,子任务并行执行,缩短碰撞检测时间;（4）采用交叉排斥算子优化蚁群,使算法不易陷入局部极值,并在SIMD下快速执行。4、提出一个重组流水线使用GPU提高光线跟踪性能的碰撞检测方法。在详细检测阶段采用光线跟踪算法来有效地处理不同性质的对象,通过详细检测阶段的分段划分,将整个流水线保持密集输入,提高GPU的使用效率。实验结果表明,所提出的方法平均加速了1.27倍。5、提出了一种利用空间和时间相关性迭代光线跟踪的碰撞检测算法。本章提出的迭代光线跟踪算法可以加速任何现有的光线跟踪算法,从最后一个受影响的三角形开始迭代直到找到当前的三角形,而不是每一步都重新计算光线,并引入了预测光线以避免不必要的穿透。提出了一种利用光线跟踪技术完成布料和布料之间碰撞检测方法。是一种基于对象空间的算法,在CUDA和NVIDIA OptiX光线跟踪引擎中实现。从移动的布料顶点投射几条光线,发现与场景中其他对象的位置关系,利用GPU高性能并行计算性能,加速碰撞检测求解过程。6、提出了一种在GPU上实现变形模型光线跟踪及碰撞检测与响应的新算法。对于运动模型,沿着变形模型的每个顶点的运动方向投射光线,通过光线跟踪判断是否存在碰撞,如果发现碰撞,则找到碰撞点;如果没有发现碰撞,则使用法向量投射另一条光线,采用反演处理方法修正离散模拟带来的误差。与基于图像空间的碰撞检测相比,具有很高的效率,可以应用于变形模型的动态仿真。
肖爽[6]（2020）在《新课改下初中数学与信息技术的整合研究》文中研究表明随着人类进入信息化社会,现代信息技术在各个领域都发挥着越来越重要的作用,这其中也包括了教育领域。教育信息化已成为推动和深化教育改革的一项重要措施,以数学在内的基础教学课程与现代信息技术的有效整合对于提高教学效率、提升教学质量及学生综合素质等方面均具有重要意义。《普通初中数学课程标准（实验）》明确提出初中数学教育应有效整合现代信息技术,通过现代信息技术丰富学生学习资源和学生学习数学的方式。为探究信息技术与初中数学课程整合在数学学科教学中的实践效果,本研究采用质性研究的个案研究法,以广安市G中学初中数学信息技术应用情况为研究对象,通过访谈分析、观察分析、课件分析和案例分析等多种途径搜集资料,归纳总结当前初中数学教育与信息技术整合情况,及明晰信息技术对初中数学教学质量提升的重要作用。笔者一方面,通过访谈法分析广安市G中学初中数学教学信息化应用现状,了解到信息技术在教学中的重要性已被初中数学老师认同,且为了提升教学效果,初中数学教师也努力尝试将其与数学课程教学整合。但由于有关信息技术理论知识较为薄弱,且对于如何将信息技术与课程有机整合的具体方法的匮乏,削弱了部分教师对于信息技术在教学中应用的激情与动力,并最终造成信息技术未能与数学课程很好地整合起来,信息技术也未能在教学中发挥其应有的作用。因此教师和学校需共同努力以提升初中学校教育信息化应用水平,比如学校可通过定期举行的公开汇报课、示范课及精品课等活动,这对参加汇报及示范课程的教师的信息技术应用能力提升产生重要作用;另一方面,在访谈法和观察法基础上,笔者选取四川省广安市G中学初中同一年级学情相似两个班级,基于信息技术与数学课程整合情况设计教学案例并开展教学,分别探究了教学辅助软件-爱学班班、几何画板和以PPT与实物投影仪为基础的多媒体信息技术对于提升初中数学教学质量的作用。笔者利用教学辅助软件-爱学班班跟踪学生预习进展和强化学生预习质量,并通过翻转课堂内化知识点,提升了学生的自主学习能力;通过几何画板精确作图和动态性特点促进了学生对动态几何知识的理解,有助于提升学生空间思维能力及建立起变化的运动轨迹的观念;笔者发现以PPT和实物投影仪为基础的多媒体信息技术对于激发学生学习“规律探索”题型的兴趣、引导学生主动思考、归纳总结方面发挥了积极作用。通过对学生实施课后测试,其结果进一步证实初中数学课程与信息技术的有效整合能明显提高教学效率与提升初中学生学习质量,并结合文献和访谈与观察搜集的信息,归纳了初中数学教育信息化的积极作用。最后,笔者在个案研究基础上总结了目前初中数学教师对信息化的认识情况、提升教师个人信息素养的有效途径以及初中数学教育信息化过程中值得注意的问题,并提出了研究展望。
姜尚磊[7]（2020）在《曲面薄壁构件侧铣加工动力学建模及稳定性预报研究》文中认为发动机机匣、整体叶轮、气波制冷装备转毂等曲面薄壁构件,是航空航天、能源动力等领域高端装备的关键件,这些结构件的某些部位或其整体多采用侧铣加工方式,对性能和加工表面质量的要求极其苛刻。然而,由于这些构件壁薄、形状复杂、材料去除量大,不仅自身刚性较弱,且加工过程中刚度时变、刀具悬伸大,若加工参数选取不当,极易诱发表面质量退化、颤振失稳等问题,难以满足加工要求。因此,构建加工工艺系统的动力学模型,提出稳定性极限的精确预报方法,寻求合理的工艺参数组合,对实现曲面薄壁构件的高质高效加工具有极为重要的意义。为此,本文以曲面薄壁构件的侧铣加工为研究对象,开展了考虑刀具与工件柔性的加工动力学建模与稳定性预报研究,深入揭示了刀具与工件的激励响应机制与动态交互作用机理,为气波制冷装备转毂空间曲折流道的高质高效加工提供了重要的理论依据与技术支持。论文的主要研究内容如下:（1）建立了多点接触的五轴侧铣动态切削力模型。首先,给出了五轴侧铣加工的路径表达以及刀具坐标系与工件坐标系间的转换关系,确定了齿间角和螺旋角同时变化下不同切削微元的位置角。然后,提出了基于实体裁剪技术的刀具-工件接触域提取新方法,计算了考虑刀具跳动效应的瞬时未变形切厚,给出了基于最小静态瞬时未变形切厚原则的多重再生索引确定方法。在此基础上,进一步建立了多点接触的动态切削力模型,并给出了动态切削力模型在模态空间下的表达形式。最后,提出了并行标定变齿间角/螺旋角刀具切削力系数和刀具跳动参数的方法。所建立的动态切削力模型为侧铣加工的精确动力学建模提供了力学基础。（2）提出了针对细长刀具的模态测试与参数辨识方法。基于模态分析理论,提出了一种跨轴跨点模态测试方法,解决了常规测试方法由于忽略结构跨轴和跨点模态对细长刀具造成的动力学参数辨识失准问题。提出了与新模态测试方法配套的动力学参数辨识方法,给出了多频响函数的分组参数辨识策略,进而确定了整个刀具结构的动力学参数。测试与辨识实验结果表明:通过所提方法辨识出了具有主振动方向属性的刀具动力学参数,弥补了常规方法在振型向量辨识精度方面的不足。所提方法为考虑跨轴跨点模态耦合效应的刀具动力学方程提供了准确可靠的动力学参数。（3）建立了考虑刀具与工件柔性的侧铣加工动力学模型。针对侧铣工况,建立了考虑跨轴和跨点模态耦合效应的刀具动力学方程,并给出了与刀具动力学方程相匹配的参数矩阵拼装方法。仿真与实验结果表明:考虑跨轴和跨点模态耦合效应的动力学模型使得稳定性边界的预报精度显着提升。针对薄壁结构件侧铣工况,综合考虑切削过程中的材料去除效应和静力诱使变形影响等,建立了工件柔性下和刀具与工件双柔性下的工件动力学方程。考虑实际材料去除效应,给出了切削过程工件动力学参数的快速提取方法,考虑静力诱使变形影响,提出了刀具与工件实际啮合角边界的迭代求解方法。仿真和实验结果表明:考虑静力诱使变形影响能够提升切削力的预报精度,使得动力学模型所预报的稳定性边界与实验结果更加吻合,特别是对于壁厚越薄的薄壁结构件。（4）提出了具有高收敛率的铣削稳定性预报方法。面向单时滞铣削系统,提出了基于精细时程积分的二阶半离散法。该方法采用二阶牛顿插值公式逼近Duhamel积分的时滞项,获得了对系统状态响应更精确的逼近;对于逼近过程中所产生的大量指数矩阵及其与多项式函数乘积的积分,给出了基于精细时程积分算法的高效求解策略。面向多时滞铣削系统,提出了基于精细时程积分的多步Adams法。该方法采用多步Adams公式分别对系统状态响应的动态和静态组量进行精确逼近,具备同步预报系统动态位移及表面位置误差的能力。逼近过程中所产生的大量指数矩阵及其与多项式函数乘积的积分同样通过精细时程积分算法实现高效求解。标准算例仿真结果表明:二阶半离散法与多步Adams法与国际通用的主流方法相比均具有显着更高的收敛性,在较小的离散数下即可获得较高的计算精度。在计算效率方面,二阶半离散法相比一阶半离散法提升65%以上,不同步数下的多步Adams法均高于不同阶数下的全离散法,且随步数增加其计算时间增长的趋势较缓。（5）进行了曲面薄壁构件的加工验证。将本文提出的侧铣加工动力学模型及稳定性预报方法应用于气波装备转毂的侧铣加工中,形成了转毂上环状均布的空间曲折流道的加工工艺路线。设计了具有刚度增强功能的定位及装夹方案,划分了涉及应用变齿间角刀具的加工阶段并生成了各加工阶段下的侧铣刀具路径,分析了变齿间角刀具带来的抑振作用效果,给出了依据稳定性极限图的侧铣加工参数优选策略。仿真结果表明:在某些转速范围内,使用变齿间角刀具可将临界径向切深提升一倍以上。加工实验结果表明:该工艺路线有效避免并抑制了加工颤振,实现了气波制冷机转毂薄壁流道的高效稳定加工,验证了本文所提模型与方法在实际工程应用中的可行性。
张猛[8]（2017）在《二维和三维空间中的形状对齐问题研究》文中研究指明形状对齐技术是计算机视觉和计算机图形学等领域的研究热点之一。需要解决的主要问题是快速准确的对齐空间中的两个或者多个物体,以便形状对齐技术可以更好的应用在文物修复、图形检索、体感交互游戏、三维场景重构等应用领域。在形状对齐的过程中面临的问题有:首先输入的模型图像往往是不精确的,比如二维空间中的碎片轮廓是数字化的图像并且存在噪声,此时需要对输入的信息进行预处理并且选取合适的形状属性来降低噪声的影响;另一方面在形状对齐的计算中由于模型的点的数量大致使求解相似性度量效率低,因此需要研究合适的算法对形状对齐过程进行加速。本文将构造出一个带约束的数学模型来对空间中的形状对齐问题进行求解。本文针对二维和三维空间中的形状对齐分别进行了研究,包括形状对齐的预处理,形状对齐相似度的计算以及基于形状对齐的的应用。本文主要的研究成果有:（1）二维形状对齐中,关键的问题在于利用轮廓特征或者轮廓点属性计算得到最佳的公共片段。考虑到已有形状对齐方法在寻找最佳对齐段时对噪声敏感、计算效率低等缺点,本文提出了基于局部EMD（Earth Movers Distance）度量的二维轮廓对齐快速计算方法。该方法采用在轮廓线上等距离取点作为对齐点,然后借助EMD算法得到轮廓对齐的起点、终点,这里同时计算点集的长度、颜色和曲率属性;在多个二维轮廓的对齐实验中,本文提出了利用贪婪算法来提高对齐效率。地图拼接和文物修复的实验表明本文的算法运行速度快,对噪声不敏感,能够很好的应用于二维形状对齐中。（2）三维形状对齐中,本文研究了基于多个Kinect的自动对齐问题。本文对基于Kinect三维骨骼数据进行配准的具体过程是:首先用Kinect获取人体的三维骨骼数据,这里捕捉的三维骨骼数据包含了人体骨骼的25个关键点;然后使用L-BFGS算法计算出任意Kinect骨骼数据到标准骨骼数据的变换矩阵,为了减少参数的个数本文用四元素来表示变换矩阵;最后本文基于变换矩阵的动态序列作进一步优化,得到稳定精确的变换矩阵。在对齐多个Kinect的同时得到了标准骨骼数据。与传统的Kinect对齐方法相比,本文方法不需要借助外物来进行Kinect的对齐,而且提高了Kinect对齐速度和精度。
樊增智[9]（2016）在《草的捕捉与大规模草地渲染模拟研究和实现》文中认为草是自然界十分重要的组成部分,在各种3D场景中都不可或缺。草的建模,渲染和模拟技术已经在各种应用中被广泛地使用,比如游戏应用,虚拟现实场景等,草地渲染和模拟效果很多时候直接决定了虚拟场景的真实程度。现在还没有成熟的草叶重建方案。之前的草地渲染和模拟方案中,都是采用的手工创建草叶模型然后进行渲染和模拟操作。这种做法带来的问题是很难准确重建草叶的形态结构。此外,草叶类型有很多,自动化的草叶重建方案无疑是更为高效的。现有的基于公告板的草地渲染和模拟方案可以一定程度上解决系统运行效率低的问题,但是带来的缺陷是渲染的质量不高,草叶真实感缺失。因为多根草会绑定在一个公告板上面,草的运动受限,故此种模拟方案只能对公告板进行运动模拟,没有与草叶的交互,物理真实度低。而另一些基于草叶几何结构的渲染和模拟方案中,受限于系统性能,只能对草地中的少量草叶采用弹簧模型等建模,模拟其运动状态。其余草叶采用公告板,二维纹理图等代替表示,无法进行有效的运动模拟。本文提出的草叶模型重建,大规模草地渲染和模拟算法,利用草叶图像和深度信息对草叶形状进行准确建模,并设计了一种基于顶点的运动相似性和几何相似性的模型简化方案,保证草叶模型能够用于纯粹的基于几何结构的大规模草地渲染和模拟系统中。同时我们提出了一种基于草块的草地渲染方案。这种方案提前产生了草叶的数据集,并在运行前对每个草块做实例化,可以节省草叶数据储存空间。在运行时刻对草叶进行扩展渲染的方案进一步压缩了所需要的空间复杂度。同时本系统实现了满足数百万根草叶独立碰撞反馈的草地模拟方案。模拟过程中,只有可能和外部物体交互的草块会加入模拟计算队列中。每根草叶的运动状态通过计算碰撞,弯曲和扭曲的约束来获取,是物理真实的模拟方案。该模拟方案完美地兼容全局的风场动画效果等效果。整个渲染和模拟系统支持层次细节算法。
熊建伟[10]（2014）在《数控加工过程几何仿真中碰撞检测与精度检验技术研究》文中进行了进一步梳理随着先进制造业地不断发展,虚拟加工仿真技术成为计算机辅助设计与制造技术领域内的研究热点,多年来国内外学者开展了许多研究,其中,虚拟环境中的碰撞检测与加工精度检验等技术是数控加工仿真领域中的经典问题,一直受到较多地关注,而现今机械制造技术也在迅速发展,为了满足空间中更为复杂的曲面的加工要求,数控加工系统也随之越来越复杂,使得仿真系统虚拟加工环境的复杂性与之俱增,无疑对碰撞干涉检测技术和切削精度检验技术有了更高的要求。本文根据数控加工用户对基于真实感的仿真系统的需求,以及在系统中实现碰撞检测和精度验证的现实意义,在设计和实现较为符合实际需求的算法中做了较为深入地研究工作,并且实现了主要的功能模块。对于虚拟加工环境创建部分,本文利用功能强大的OpenGL图形库开发具有较强真实感的三维数控加工图形环境,以STL格式建立空间几何体的数据模型,实现真实感图形环境地搭建,分析多轴数控机床坐标系统,实现通用数控机床各运动轴上零部件相对全局坐标原点的坐标变换,建立通用多轴虚拟机床坐标系统,搭建了虚拟数控机床样机,结合数控代码模块,实现多轴机床床身各个部件的空间运动和控制。对于碰撞检测模块,首先研究和分析现今常用的碰撞检测算法,再针对本文较为精细的离散刀具模型的特点,采用OBB法建立刀具的包围盒树,对导入系统的机床零部件STL模型建立AABB包围盒树,用分离轴法检测包围盒树之间的碰撞,实现碰撞的粗略检测,以排除大部分不可能碰撞的几何物体,以此法协调粗检的精度和速度;再针对存在碰撞情况的包围盒,进行基于三角面片相交测试的几何元素的干涉精确检测,以此实现整个仿真系统中的所有几何物体之间的碰撞精确检测,保证系统的碰撞检测具有较高精度。对于精度检验模块,首先研究和分析现今常用的精度检验算法,然后根据仿真系统中采用的离散的表面模型的虚拟切削加工方式,在现有的基于离散点的切削误差的精度检验方法的基础上,提出一种基于离散三角面片的切削误差的精度检测方法,以计算离散面的法向误差确定切削精度,能够更加趋近实际的切削误差。
二、动画及坐标变换在动态测试中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、动画及坐标变换在动态测试中的应用（论文提纲范文）
（2）基于光学跟踪的动态三维扫描关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内研究现状 |
| 1.2.1 三维测量技术研究现状 |
| 1.2.2 结构光参数标定研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 第二章 三维测量模型 |
| 2.1 相机成像模型 |
| 2.1.1 坐标变换模型 |
| 2.1.2 畸变参数模型 |
| 2.1.3 内部参数模型 |
| 2.1.4 综合相机模型 |
| 2.2 单目线结构光三维测量模型 |
| 2.3 动态三维扫描模型建立 |
| 2.4 本章总结 |
| 第三章 动态三维扫描模型参数标定 |
| 3.1 摄像机参数标定 |
| 3.1.1 平面标定图案设计 |
| 3.1.2 畸变标定 |
| 3.1.3 内部参数标定 |
| 3.2 结构光参数标定 |
| 3.2.1 光条中心提取 |
| 3.2.2 光条中心提取实验结果分析 |
| 3.2.3 光平面拟合 |
| 3.3 动态扫描模型参数标定 |
| 3.3.1 扫描相机与跟踪标靶的位姿标定 |
| 3.3.2 单幅图像到跟踪标靶之间的转换 |
| 3.4 本章总结 |
| 第四章 实验结果与分析 |
| 4.1 动态扫描误差评判 |
| 4.2 动态扫描结果 |
| 4.2.1 扫描数据展示 |
| 4.2.2 扫描效率统计 |
| 4.3 本章总结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结果 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）基于虚拟调试的数控开料机动态性能优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 虚拟调试与数字孪生技术研究现状 |
| 1.2.2 机电系统多领域建模技术研究现状 |
| 1.2.3 数控开料机动态性能优化研究 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 本文主要工作和研究内容 |
| 第2章 数控开料机虚拟调试方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 数控开料机虚拟调试研究框架 |
| 2.3 数控开料机多领域建模方法 |
| 2.3.1 Simulink/Simscape多领域建模方法 |
| 2.3.2 SolidWorks与MATLAB协同建模 |
| 2.3.3 数控开料机结构分析 |
| 2.4 动态性能评价指标确定 |
| 2.4.1 动态性能优化目标变量确定 |
| 2.4.2 动态性能优化设计变量确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 开料机机电一体化模型建立与实验验证 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电气子系统建模 |
| 3.2.1 永磁同步电机 |
| 3.2.2 变频调速电路 |
| 3.2.3 其他模块 |
| 3.3 控制子系统建模 |
| 3.3.1 速度控制器与位置控制器 |
| 3.3.2 电流控制器 |
| 3.3.3 坐标变换 |
| 3.4 机械子系统建模 |
| 3.4.1 机械传动系统数学模型 |
| 3.4.2 机械系统Simulink/Simscape模型 |
| 3.5 整机机电一体化模型搭建 |
| 3.5.1 X向伺服进给系统 |
| 3.5.2 三轴整机模型搭建 |
| 3.5.3 仿真结果分析 |
| 3.6 动态性能验证实验 |
| 3.6.1 动态性能测试内容及测试原理 |
| 3.6.2 动态性能测试方法与步骤 |
| 3.6.3 实验结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 数控开料机整机虚拟调试实现 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数控开料机三维建模 |
| 4.3 动力学模型可视化 |
| 4.3.1 XML文件功能表示 |
| 4.3.2 动力学模型可视化实现 |
| 4.4 整机数字孪生模型搭建 |
| 4.5 虚拟调试界面开发 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 数控开料机动态性能优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验设计 |
| 5.3 响应曲面模型及多目标优化求解 |
| 5.3.1 响应曲面法 |
| 5.3.2 多目标优化求解 |
| 5.3.3 Pareto集选优方法 |
| 5.4 基于虚拟调试的单向进给系统动态性能优化 |
| 5.4.1 X向进给系统动态性能优化 |
| 5.4.2 Z向进给系统动态性能优化 |
| 5.5 基于虚拟调试的三轴联动动态性能优化 |
| 5.5.1 实验设计 |
| 5.5.2 响应曲面模型 |
| 5.5.3 实验响应曲面图形分析 |
| 5.5.4 多目标优化求解 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）海面环境下的无人船平行物理仿真平台的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 无人船仿真训练系统面临的问题 |
| 1.4 论文主要贡献与创新 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第二章 相关技术研究 |
| 2.1 无人系统技术研究 |
| 2.2 仿真软件技术研究 |
| 2.2.1 复杂自适应系统 |
| 2.2.2 多Agent仿真技术 |
| 2.3 复杂海面环境建模技术研究 |
| 2.3.1 海浪建模技术 |
| 2.3.2 物理引擎技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 海面环境下的无人船平行物理仿真平台架构研究 |
| 3.1 仿真平台需求分析 |
| 3.1.1 应用需求 |
| 3.1.2 功能需求 |
| 3.2 Agent对象与仿真环境建模 |
| 3.3 仿真平台与智能算法交互模式 |
| 3.4 仿真平台架构设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 海面环境下的无人船平行物理仿真平台详细设计与实现 |
| 4.1 仿真平台详细设计 |
| 4.2 无人船多智能体仿真设计与实现 |
| 4.2.1 基于多线程技术的无人船Agent调度架构 |
| 4.2.2 无人船Agent消息收集与分发 |
| 4.3 海面环境仿真 |
| 4.3.1 海面环境建立与生成 |
| 4.3.2 海面高度采样 |
| 4.4 物理效应建模与计算 |
| 4.4.1 基于物理引擎的物理效应计算架构 |
| 4.4.2 海面对无人船浮力建模 |
| 4.5 可视化渲染服务设计与实现 |
| 4.5.1 基于光栅技术的渲染架构 |
| 4.5.2 渲染流程设计与帧率控制 |
| 4.5.3 模型加载与渲染优化 |
| 4.6 分布式网络通信服务设计与实现 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 海面环境下的无人船平行物理仿真平台测试与应用 |
| 5.1 测试方案设计 |
| 5.1.1 测试内容说明 |
| 5.1.2 测试场景配置 |
| 5.2 测试结果分析 |
| 5.2.1 海面环境物理仿真功能测试 |
| 5.2.2 分布式通信功能与性能测试 |
| 5.2.3 协同对抗场景下的对比测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）复杂虚拟环境下的快速碰撞检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于CPU并行化碰撞检测算法 |
| 1.2.2 CPU和 GPU结合的连续碰撞检测算法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 基于光线跟踪的高效层次包围盒构造方法 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 层次包围盒相关工作 |
| 2.3 构造八叉树 |
| 2.3.1 先序树的构造 |
| 2.3.2 八叉树的层次结构 |
| 2.3.3 几何体空间划分方法 |
| 2.4 实验结果 |
| 2.4.1 构建时间分析 |
| 2.4.2 帧频分析 |
| 2.5 线性层次包围盒 |
| 2.6 线性层次包围盒的前期工作 |
| 2.7 并行构造 |
| 2.7.1 Open MP技术 |
| 2.7.2 完全二叉树 |
| 2.7.3 完全二叉树的光线跟踪 |
| 2.7.4 基于无堆栈层次包围盒的节点结构 |
| 2.7.5 基于无堆栈层次包围盒的空间分配 |
| 2.8 实验结果与分析 |
| 2.8.1 结构性能 |
| 2.8.2 渲染帧频率 |
| 2.8.3 内存占用 |
| 2.8.4 三种结构的光线跟踪效率 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 基于交叉与排斥算子的SIMD并行碰撞检测算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 相关知识 |
| 3.2.1 碰撞检测的定义 |
| 3.2.2 k-DOP包围盒 |
| 3.3 建立k-DOP平衡包围盒树 |
| 3.4 算法描述及实现 |
| 3.4.1 平衡包围盒树的几何划分 |
| 3.4.2 搜索空间 |
| 3.4.3 交叉排斥算子 |
| 3.4.4 SIMD并行处理技术 |
| 3.4.5 交叉排斥算子SIMD并行碰撞检测 |
| 3.5 对比实验结果及性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于GPU流水线重组的光线跟踪碰撞检测 |
| 4.1 算法简介 |
| 4.2 基于GPU的光线跟踪算法 |
| 4.2.1 基于图像的碰撞检测 |
| 4.2.2 GPU计算 |
| 4.2.3 合成 |
| 4.3 光线跟踪的碰撞检测流水线 |
| 4.3.1 流水线结构 |
| 4.3.2 检测每一对对象的步骤 |
| 4.3.3 检测每个顶点的步骤 |
| 4.3.4 检测每一条光线的步骤 |
| 4.4 缓冲区完成预测 |
| 4.4.1 一般预测 |
| 4.4.2 缓冲区大小预测 |
| 4.4.3 工作量预测 |
| 4.4.4 光线跟踪的流水线算法 |
| 4.5 性能评价 |
| 4.5.1 场景实验 |
| 4.5.2 流水线性能 |
| 4.5.3 工作量预测 |
| 4.5.4 预测误差评估 |
| 4.5.5 实验分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 多GPU体系结构的MPI并行迭代光线跟踪碰撞检测 |
| 5.1 碰撞检测过程划分 |
| 5.1.1 碰撞检测 |
| 5.1.2 基于时空相关性的MPI的并行碰撞检测技术 |
| 5.2 详细检测阶段的算法分析 |
| 5.2.1 基于特征的算法 |
| 5.2.2 基于单纯形的算法 |
| 5.2.3 包围盒的层次结构 |
| 5.2.4 基于图像的碰撞检测 |
| 5.2.5 算法分析 |
| 5.3 Hermann算法研究 |
| 5.3.1 光线跟踪过程 |
| 5.3.2 Hermann算法与碰撞检测 |
| 5.4 时空相关性的光线跟踪 |
| 5.4.1 基于迭代的光线跟踪碰撞检测 |
| 5.4.2 碰撞检测的约束 |
| 5.4.3 实验及性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于CUDA与 GPU变形模型的碰撞检测 |
| 6.1 CUDA的工作原理 |
| 6.1.1 CPU与 GPU |
| 6.1.2 CUDA的多线程模型 |
| 6.1.3 CUDA的多线程的工作过程 |
| 6.1.4 CUDA的内存模型 |
| 6.1.5 CUDA编程模型 |
| 6.2 变形模型 |
| 6.2.1 变形模型的弹簧质点 |
| 6.2.2 变形模型的仿真 |
| 6.2.3 弹簧质点模型的仿真原理及算法实现 |
| 6.3 变形模型的碰撞检测 |
| 6.3.1 变形模型碰撞检测原理 |
| 6.3.2 变形模型光线投射算法 |
| 6.4 基于光线跟踪的变形模型的碰撞检测 |
| 6.4.1 变形模型的光线跟踪 |
| 6.4.2 变形模型的反演处理 |
| 6.4.3 变形模型接触点的生成 |
| 6.5 实验结果及分析 |
| 6.5.1 三种算法的对比实验 |
| 6.5.2 变形模型算法的性能 |
| 6.6 结论与未来工作 |
| 第7章 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）新课改下初中数学与信息技术的整合研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 现代信息技术与中学数学整合现状 |
| 1.3 研究目的和内容 |
| 1.4 论文的结构 |
| 2 理论基础 |
| 2.1 建构主义学习理论 |
| 2.2 课程整合的教学策略分类 |
| 2.3 新课程改革与课堂教学原则 |
| 2.4 信息技术与数学课程整合基本过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 个案研究设计 |
| 3.1 研究思路和框架 |
| 3.2 个案选择 |
| 3.3 研究方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 初中数学信息化应用现状分析 |
| 4.1 研究过程 |
| 4.2 研究对象 |
| 4.3 资料收集 |
| 4.4 教师访谈结果分析 |
| 4.5 教学课件分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 初中数学教学与信息技术整合案例分析 |
| 5.1 教学案例设计 |
| 5.2 教学总结 |
| 5.3 初中数学与信息技术课程整合作用分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（7）曲面薄壁构件侧铣加工动力学建模及稳定性预报研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文选题背景 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 动态切削力建模研究 |
| 1.2.2 铣削动力学建模研究 |
| 1.2.3 铣削稳定性预报研究 |
| 1.3 当前研究存在的不足 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 五轴侧铣动态切削力建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 五轴侧铣路径表达与坐标变换 |
| 2.2.1 路径表达 |
| 2.2.2 坐标变换 |
| 2.3 刀具与工件接触区域提取 |
| 2.4 变齿间角/螺旋角刀具位置角计算 |
| 2.5 考虑刀具跳动的瞬时未变形切厚模型 |
| 2.6 多点接触的侧铣动态切削力模型 |
| 2.7 切削力系数与刀具跳动参数的并行标定 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 跨轴跨点模态测试与参数辨识方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 跨轴跨点模态测试理论基础 |
| 3.3 跨轴跨点频率响应函数测量 |
| 3.4 动力学参数辨识 |
| 3.5 模态测试与参数辨识实例 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 考虑刀具和工件柔性的侧铣加工动力学模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 侧铣加工动力学方程 |
| 4.2.1 考虑刀具柔性的动力学方程 |
| 4.2.2 考虑工件柔性的动力学方程 |
| 4.2.3 同时考虑刀具和工件柔性的动力学方程 |
| 4.3 考虑实际材料去除的薄壁结构件动力学参数提取 |
| 4.4 静力诱使变形影响下的刀具与薄壁结构件啮合角边界计算 |
| 4.4.1 啮合角边界的迭代求解方法 |
| 4.4.2 节点切削力的自适应分配 |
| 4.4.3 仿真与实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于精细时程积分的铣削稳定性预报方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 动力学方程的状态空间变换 |
| 5.3 面向单时滞铣削系统稳定性预报的二阶半离散法 |
| 5.3.1 方法构建 |
| 5.3.2 精细时程积分在二阶半离散法中的应用 |
| 5.3.3 二阶半离散法收敛性分析 |
| 5.3.4 二阶半离散法计算精度与效率分析 |
| 5.4 面向多时滞铣削系统稳定性预报的多步Adams法 |
| 5.4.1 方法构建 |
| 5.4.2 精细时程积分在多步Adams法中的应用 |
| 5.4.3 多步Adams法的收敛性分析 |
| 5.4.4 多步Adams法计算精度与效率分析 |
| 5.5 不同工况下动力学模型实验验证 |
| 5.5.1 细长刀具侧铣工况 |
| 5.5.2 薄壁件侧铣工况 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 气波制冷机转毂空间流道的侧铣加工验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 定位与装夹方案 |
| 6.3 加工阶段划分及刀具路径生成 |
| 6.4 基于稳定性预报的加工参数优选 |
| 6.5 加工实验及结果分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 研究内容总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后续研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）二维和三维空间中的形状对齐问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 二维空间形状对齐研究现状 |
| 1.2.2 三维空间形状对齐研究现状 |
| 1.3 形状对齐面临的主要问题 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 形状对齐技术概述 |
| 2.1 坐标变换和几何代数 |
| 2.1.1 理论基础 |
| 2.1.2 二维空间的旋转 |
| 2.1.3 三维空间的旋转和四元数 |
| 2.2 特征点属性 |
| 2.3 相似度计算方法 |
| 2.3.1 传统相似度计算方法 |
| 2.3.2 EMD相似度计算 |
| 2.3.3 L-BFGS相似度计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 二维空间中形状对齐 |
| 3.1 局部EMD相似性度量 |
| 3.2 基于EMD度量的轮廓对齐 |
| 3.2.1 轮廓预处理 |
| 3.2.2 相似度估算 |
| 3.2.3 对齐矩阵 |
| 3.2.4 多块对齐策略 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 对齐效率 |
| 3.3.2 对齐鲁棒性 |
| 3.4 二维空间形状对齐应用 |
| 3.4.1 图片对齐 |
| 3.4.2 文物修复 |
| 3.4.3 对齐失败 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三维空间形状对齐 |
| 4.1 Kinect骨骼获取 |
| 4.1.1 Kinect工作原理 |
| 4.1.2 Kinect骨骼捕捉 |
| 4.2 多个Kinect环境搭建 |
| 4.2.1 多个摄像机的模拟实验 |
| 4.2.2 多个kinect实验 |
| 4.2.3 实验同步传输 |
| 4.3 骨骼配准 |
| 4.3.1 骨骼变换 |
| 4.3.2 骨骼对齐 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 静态姿势测试 |
| 4.4.2 变换矩阵优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 一、在学期间参与导师项目 |
| 二、在学期间所获奖励 |
| 三、在学期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）草的捕捉与大规模草地渲染模拟研究和实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 主要创新点 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 第二章 相关工作 |
| 2.1 草地的渲染和模拟 |
| 2.2 模型的建立和简化 |
| 第三章 草地渲染模拟的基础模型和思路方法 |
| 3.1 基于公告板的草地渲染和模拟方案 |
| 3.1.1 草叶模型的建立 |
| 3.1.2 草叶动画 |
| 3.1.3 方法总结 |
| 3.2 基于几何结构的草地渲染和模拟方案 |
| 3.2.1 基于几何的草叶表示形式 |
| 3.2.2 风场的建立 |
| 3.2.3 方法总结 |
| 3.3 动态光线和阴影的草地渲染方案 |
| 3.3.1 层次细节渲染 |
| 3.3.2 体渲染 |
| 3.3.3 阴影 |
| 3.3.4 方法总结 |
| 3.4 基于GPU的草叶反馈模拟方法 |
| 3.4.1 草叶数据 |
| 3.4.2 碰撞处理 |
| 3.4.3 方法总结 |
| 第四章 草的捕获与模型简化 |
| 4.1 草叶模型的重建 |
| 4.1.1 颜色增强的深度图 |
| 4.1.2 草叶模型的提取 |
| 4.2 草叶模型简化 |
| 4.2.1 草叶模型简化算法 |
| 4.2.2 模型简化的评价 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 草的渲染 |
| 5.1 草地块实例化 |
| 5.2 草叶扩展和着色 |
| 5.3 层次细节 |
| 5.4 渲染流程 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 草地模拟 |
| 6.1 草块管理系统 |
| 6.2 草叶模拟 |
| 6.2.1 符号定义 |
| 6.2.2 运动合成 |
| 6.2.3 全局形状约束 |
| 6.2.4 局部形状约束 |
| 6.2.5 碰撞处理 |
| 6.2.6 更新局部和全局变换 |
| 6.2.7 GPU并行计算 |
| 6.3 风场模拟 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 实验结果和分析 |
| 7.1 实验环境和配置 |
| 7.2 实验数据和结果 |
| 7.3 实验结果分析 |
| 7.3.1 草叶重建和简化结果分析 |
| 7.3.2 渲染结果分析 |
| 7.3.3 模拟结果分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 总结 |
| 8.1 本文总结 |
| 8.2 未来工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（10）数控加工过程几何仿真中碰撞检测与精度检验技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 数控加工几何仿真技术概述 |
| 1.1.1 数控加工几何仿真技术国内外研究现状 |
| 1.1.2 数控加工几何仿真技术研究的热点和难点 |
| 1.2 数控加工几何仿真中的碰撞干涉检测概述 |
| 1.2.1 虚拟环境中的碰撞干涉检测方法分类 |
| 1.2.2 现今数控几何仿真中碰撞检测存在的问题 |
| 1.3 数控加工几何仿真中精度验证概述 |
| 1.3.1 精度验证技术的国内外研究现状 |
| 1.3.2 当今精度检验技术的存在的问题 |
| 1.4 论文选题背景和研究内容 |
| 1.4.1 课题来源和研究意义 |
| 1.4.2 本文的研究内容 |
| 第二章 数控加工仿真虚拟环境的创建 |
| 2.1 数控加工仿真几何图形模块的创建 |
| 2.1.1 基于OPENGL三维虚拟环境 |
| 2.1.2 STL模型文件的读写 |
| 2.1.3 三维几何对象的建立 |
| 2.1.4 三维几何图形模块的建立 |
| 2.2 多轴联动数控机床运动模型的建立 |
| 2.2.1 空间物体运动坐标变换 |
| 2.2.2 五轴数控机床运动系统 |
| 2.2.3 五轴数控机床分类与坐标系的创建 |
| 2.3 五轴数控机床运动实现 |
| 2.3.1 数控机床结构件的装配 |
| 2.3.2 数控机床运动轴的分配 |
| 2.4 数控机床仿真图形模块的工作流程与实例 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 数控加工几何仿真中的碰撞检测 |
| 3.1 基于层次包围盒的碰撞检测算法 |
| 3.1.1 常用的层次包围盒算法 |
| 3.1.2 层次包围盒算法的性能分析 |
| 3.2 基于混合层次包围盒的碰撞检测 |
| 3.2.1 基于OBB建立刀具的包围盒 |
| 3.2.2 构建OBB包围盒层次树 |
| 3.2.3 构建基于AABB的机床零件的包围盒树 |
| 3.2.4 包围盒树的位置更新 |
| 3.2.5 包围盒的相交测试 |
| 3.3 基于三角面片基元的相交测试的精确碰撞检测 |
| 3.3.1 空间三角形相交测试算法 |
| 3.3.2 三角面片相交测试流程和算例 |
| 3.4 数控机床仿真系统碰撞检测流程即算例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 数控加工仿真中精度检验 |
| 4.1 常用的精度检验算法 |
| 4.1.1 基于实体造型仿真系统的精度检验法 |
| 4.1.2 基于曲面造型仿真系统的精度检验法 |
| 4.2 数控加工仿真的精度检验算法及实现 |
| 4.2.1 数控加工仿真精度检验总体算法 |
| 4.2.2 毛坯离散精度的确定 |
| 4.2.3 仿真切削结果的计算 |
| 4.2.4 设计零件模型的离散化 |
| 4.2.5 切削误差的计算 |
| 4.3 数控加工仿真的精度验证结果输出及算例 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文的主要贡献 |
| 5.2 下一步工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、动画及坐标变换在动态测试中的应用（论文参考文献）
- [1]仿真假体视觉下的避障任务研究[D]. 许丹彤. 内蒙古科技大学, 2021
- [2]基于光学跟踪的动态三维扫描关键技术研究[D]. 韩江涛. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [3]基于虚拟调试的数控开料机动态性能优化研究[D]. 孙超. 山东大学, 2021(11)
- [4]海面环境下的无人船平行物理仿真平台的设计与实现[D]. 郭谦. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]复杂虚拟环境下的快速碰撞检测技术研究[D]. 曲慧雁. 吉林大学, 2020(01)
- [6]新课改下初中数学与信息技术的整合研究[D]. 肖爽. 西南大学, 2020(01)
- [7]曲面薄壁构件侧铣加工动力学建模及稳定性预报研究[D]. 姜尚磊. 大连理工大学, 2020
- [8]二维和三维空间中的形状对齐问题研究[D]. 张猛. 宁波大学, 2017(02)
- [9]草的捕捉与大规模草地渲染模拟研究和实现[D]. 樊增智. 上海交通大学, 2016(01)
- [10]数控加工过程几何仿真中碰撞检测与精度检验技术研究[D]. 熊建伟. 电子科技大学, 2014(03)