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三峡工程 42

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第三届 15

三峡升船机 10

升船机 10

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建模 6

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基于多边形的麦穗生长建模 Special Feature on Virtual Reality-Research Articl

Jun-xiao XUE, Chen-yang SUN, Jun-jin CHENG, Ming-liang XU, Ya-fei LI, Shui YU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年第20卷第9期页码 1175-1184 doi: 10.1631/FITEE.1800702

摘要：采用作物建模技术构建小麦仿真模型，对监测小麦生长、分析小麦生长态势等工作有重要意义和价值。针对小麦麦穗的生长过程建模问题，提出一种基于多边形的麦穗生长建模方法。该方法包括麦穗的多边形建模和生长过程插值。首先将麦穗的外稃和内稃表示成可编辑的多边形模型，然后利用球形插值和线性插值建立麦穗的生长过程模型。所设计的球形插值对麦穗中麦粒生长过程中的角度变化进行建模，线性插值对麦穗中麦粒生长过程中的大小变化进行建模。数值仿真结果表明，该方法可建立高效的麦穗生长模型。

关键词：视觉检测；虚拟作物；三维建模

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面向视觉概念构建的三维形状空间学习：挑战与研究进展 Perspective

童欣

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第9期页码 1290-1297 doi: 10.1631/FITEE.2200318

摘要：人类可以熟练的对真实世界中物体按照形状或者功能进行分类，并在思维中建立每类物体的视觉概念和周围真实世界的视觉知识（Pan, 2019）。Pan（2021）指出建立这些视觉概念和视觉知识的计算表达是发展下一代人工智能的一个关键步骤。学习同一视觉概念下所有物体的三维形状空间是实现视觉概念计算表达的一个关键步骤。本文提出三维形状空间学习中面临的关键技术挑战，并围绕这些技术挑战回顾了这一领域的研究进展，最后讨论了三维形状空间学习领域的研究趋势和未来发展方向。

关键词：视觉概念；视觉知识；三维几何学习；三维形状空间；三维结构

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虚拟建筑群三维建模与可视化实现

张正峰,付金强,张发瑜

《中国工程科学》 2007年第9卷第5期页码 53-56

摘要：

论述了地形、城市建筑物以及其他附属设施的三维模型建立方法；探讨了三维对象模型与地形模型的匹配问题；分析了虚拟建筑群的三维可视化过程；采用三维可视化技术，实现了某建筑群的三维建模与可视化表达，具有很好的实用性，为进一步进行数字城市的三维建模及可视化设计提供了一种辅助手段。

关键词：虚拟建筑群三维模型可视化地形匹配

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三维GIS中地层多比例尖灭自动建模技术

董志

《中国工程科学》 2010年第12卷第2期页码 76-82

摘要：

利用地质勘察数据导入到三维系统中，运用各种三维空间构模方法，自动进行地层推理与连接，生成三维地层模型。以多数据源自动生成模型，可以方便地使地学领域中的地质工作者从繁重的地质信息获取和地质解释手工劳动中解放出来，提高了三维地层建模的速度和构建质量。

关键词：地质三维模型虚拟钻孔多比例尖灭自动建模三角形自分解

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EDVAM：用于虚拟博物馆视觉注意建模的三维眼动数据集 Research Article

周赟湛1,冯天2,帅世辉3,厉向东4,孙凌云5,杜本麟2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第1期页码 101-112 doi: 10.1631/FITEE.2000318

摘要：视觉注意预测能帮助建立适应性虚拟博物馆环境，提供上下文感知和交互式用户体验。目前，利用眼动数据探究视觉注意机制的研究仍限于二维场景。研究者尚未能从时间和空间的角度出发，在三维虚拟场景里研究这一问题。为此，我们构建了第一个用于虚拟博物馆视觉注意建模的三维眼动数据集，命名为EDVAM。我们还建立了一个深度学习模型，通过历史眼动轨迹预测用户未来的视觉注意区域，用于测试EDVAM。这项研究能为虚拟博物馆的视觉注意建模和上下文感知交互提供参考。

关键词：视觉注意；虚拟博物馆；眼动数据集；注视检测；深度学习

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水利水电工程地质-水工三维协同设计系统研究

李明超,钟登华,王忠耀,刘杰

《中国工程科学》 2010年第12卷第1期页码 43-47

摘要：

针对实现水利水电工程三维设计中所存在的关键问题，基于三维地质建模、水工建筑物快速建模和计算机协同设计技术等先进技术，采用了面向对象方法，设计并实现了水利水电工程地质-水工三维协同设计系统。该系统由三维地质建模、水工建筑物建模、工程地质分析与设计，以及数据库管理4个模块组成。地质和水工建筑物建模为工程地质分析与设计提供了三维模型，能够进行三维剖切分析、建基面分析、地下建筑物布置分析、边坡开挖分析等多方面的综合分析和不同专业间的协同作业，为水利水电工程三维设计提供了技术支持。

关键词：协同设计三维地质建模水工三维设计可视化

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基于三维参数模型重建的心脏病理视觉识别 Research Article

肖金肖1,李岩松1,田沄1,徐冬溶2,3,李鹏辉1,赵世凤1,潘云鹤3

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第9期页码 1324-1337 doi: 10.1631/FITEE.2200102

摘要：心脏图像的视觉识别对于心脏病理诊断和治疗具有重要意义。由于可用标注数据集有限，传统方法通常基于三维心脏图像的二维切片对病理分类特征进行提取，难以确保心脏解剖结构的整体一致性。为此，本文提出一种基于三维参数模型重建的心脏病理分类方法。首先，基于收缩末期和舒张末期时相心脏图像的多个三维心脏成像数据重建三维心脏模型。其次，基于重建的三维心脏模型，通过统计形状模型方法构建三维参数模型。然后，基于三维统计形状模型及其视觉知识约束对心脏数据进行增强。最后，提取不同时相的三维心脏模型的形状和运动特征，对心脏病理进行分类。

关键词：三维视觉知识；三维参数模型；心脏病理诊断；数据增强

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基于实时力反馈技术的中国书画虚拟三维交互绘制方法 Article

Chao GUO, Zeng-xuan HOU, You-zhi SHI, Jun XU, Dan-dan YU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第11期页码 1843-1853 doi: 10.1631/FITEE.1601283

摘要：本文提出了一种新的基于实时力反馈技术的中国书画三维交互绘制方法。本文通过分析毛笔受力与变形的关系，基于一种弹簧振子模型构建了三维毛笔模型。本方法已成功应用于基于实时力反馈技术的虚拟三维交互绘制系统，用户可以通过Phantom Desktop力反馈设备实时绘制三维笔道，从而实现对三维交互绘制过程的有效仿真。

关键词：三维毛笔模型；三维笔道；三维交互绘制；实时力反馈技术

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基于虚拟现实的截流施工动态可视化仿真研究

佟大威

《中国工程科学》 2011年第13卷第12期页码 80-83

摘要：

利用虚拟现实和3dsmax技术进行了截流施工场景三维仿真建模，并在此基础上，结合龙口水力指标的动态计算，提出了基于虚拟现实的截流施工三维动态可视化仿真技术

关键词：虚拟现实截流三维动态可视化仿真

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基于RGB-D传感器的室内三维建模及应用研究综述 Review Article

原志路1,李游1,汤圣君1,李明2,郭仁忠1,王伟玺1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第6期页码 815-826 doi: 10.1631/FITEE.2000097

摘要：随着消费级RGB-D摄像机的快速发展，真实世界的室内三维场景建模和机器人应用越来越受到重视。然而，室内三维场景建模仍具有挑战性，因室内物体结构可能具有较高复杂性，在此情况下，消费者级传感器采集的RGB-D数据质量需进一步提升。本文介绍了室内场景建模方法的最新进展、室内公共数据集和库以及RGB-D设备的典型应用，包括室内定位和紧急疏散。

关键词：三维室内制图；RGB-D；室内定位；施工监测；应急疏散

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三维芯片成像

Marcus Woo

《工程（英文）》 2020年第6卷第5期页码 485-486 doi: 10.1016/j.eng.2020.03.009

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三维宽浅河道水流数学模型研究

丁道扬,吴时强

《中国工程科学》 2010年第12卷第2期页码 32-39

摘要：

针对宽浅河道水流的特点，建立了一个基于分层积分降维数值解法的三维浅水紊流数值模型。

关键词：三维水流模型数值模拟弯道宽浅河道

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基于磁驱动正交悬臂探针的三维原子力显微镜技术开发 Article

张号, 耿俊媛, 高海波, 荣伟彬, 谢晖

《工程（英文）》 2023年第24卷第5期页码 84-93 doi: 10.1016/j.eng.2022.06.010

摘要： "text-align: justify;">本文介绍了一种基于磁驱动正交悬臂探针（magnetically driven-orthogonal cantilever probes, MD-OCP）的三维原子力显微镜（three-dimensional atomic force microscopy, 3D-AFM）表征方法，该方法采用两个独立的三自由度纳米扫描器，能够实现探针沿可控矢量角度跟踪扫描样品表面。定制的MD-OCP包含水平悬臂、垂直悬臂和磁珠三部分，其中磁珠可在磁场中机械驱动OCP实现激振。垂直悬臂具有一个突出的针尖，可检测深槽和具有悬垂/凹边特征的结构。接着，使用标准AFM阶梯光栅进行对比实验，并结合三维形貌重建方法完成了图像整合，验证了所提出方法面向陡峭侧壁和拐角处细节的表征能力。实验结果表明，所提出的方法可以高精度地获取三维结构的CD信息，相比难以获得侧壁信息的二维技术，该方法在3D微纳制造检测领域具有更好的潜力。

关键词：三维原子力显微镜磁驱动正交悬臂探针关键尺寸 360°表征三维形貌重建

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基于三维扫描振镜的原位激光加工方法研究 Article

李晓, 刘斌, 梅雪松, 王文君, 王晓东, 李珣

《工程（英文）》 2020年第6卷第1期页码 68-76 doi: 10.1016/j.eng.2019.07.024

摘要：

本文通过研究三维扫描振镜及工业相机耦合构建的三维原位激光加工系统，提出了一种基于线结构光的工件三维扫描测量方式来获取工件三维模型信息的方法。该测量方法创新地将高度标定法用于三维测量精度的提高中，并成功地保证了后续加工时激光在三维工件上的精确聚焦。为了实现便捷高效的激光三维加工，研究人员开发了相关的原位加工软件，并通过实验案例验证了基于三维扫描振镜的原位激光加工方法与实验装置的可行性及实用性。与传统的线结构光测量方法相比，本研究的优点在于提出的方法不需要光平面标定和配置额外的运动轴来实现三维重建，并体现出了较高便捷性及较低成本优势：通过原位的激光加工方式可以实现测量加工一体化，进而降低时间和劳动成本