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[IEEE NAECON 2019 - 美国电气电子工程师学会国家航空航天与电子会议 - 美国俄亥俄州代顿市(2019年7月15日-19日)] 2019年IEEE国家航空航天与电子会议(NAECON) - 基于卷积神经网络和红外断层扫描的激光粉末床熔融原位过程监测
摘要: 增材制造(AM)是航空电子、生物医学、汽车和制造业等多个领域不断发展的技术方向。过去15年间,金属打印的激光粉末床熔融(LPBF)技术呈现出显著增长态势。由于该工艺生产的许多零部件(如生物医学植入物)属于高风险产品,其质量成为行业关注重点。为此,我们设计了一台配备原位传感器的LPBF设备来监控制造过程。通过图像处理与机器学习算法,能够高效分析海量数据并评估零部件质量,验证特定内部几何结构及制造缺陷。本研究采用计算机辅助设计(CAD)构建的含多尺寸(0.75-3.5毫米)特征几何体(正方形、圆形、三角形)的多层试件,基于选择性激光熔化(SLM)设备的红外(IR)图像进行特征检测。通过图像去噪预处理,结合主成分分析(PCA)进一步降噪,再运用卷积神经网络(CNN)识别特征并判定异常类别(该类别数据源自CAD图像构建的数据集)。经此自动化流程,共检测、分类并验证了300个几何元素与制造文件的匹配性。此外,系统还检测并保存了若干制造异常供终端用户核查。
关键词: 激光粉末床熔融(LPBF)、主成分分析(PCA)、红外图像(IR)、卷积神经网络(CNN)、增材制造(AM)、计算机辅助设计(CAD)
更新于2025-09-23 15:21:01
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图像分析技术在人体特征参数提取中的应用
摘要: 随着生活水平的提高,个性化服装定制已成为人们服饰需求的一种趋势。个性化服装定制的关键因素是三维人体建模。随着图像分析技术的发展,利用图像分析技术提取人体特征成为可能。本文采用二维人体特征区域及图像特征参数提取方法,运用反向传播神经网络(BP神经网络)对三维人体特征进行拟合,并对22名受试者的颈部、胸部、腰部和臀部进行了验证。结果表明,采用该方法能够较好地实现人体特征参数的提取。
关键词: 人类特征,BP神经网络,图像分析,特征提取,计算机辅助设计(CAD)
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2019年第六届系统与信息化国际会议(ICSAI) - 中国上海(2019.11.2-2019.11.4)] 2019年第六届系统与信息化国际会议(ICSAI) - 一种基于悬臂梁的低频振动电磁-压电耦合能量采集器
摘要: 随着微软Kinect传感器的问世,众多开发者社区和研究团体发现了其无数应用场景,并已发表了大量利用原始深度图像实现特定目标的论文。使用该设备的新方法和应用通常需要配备相应基准真值的大规模数据集用于测试,以及能解释Kinect误差中各类系统性与随机性因素的精确模型。然而现有误差模型忽略了直接影响深度估算噪声的中间红外(IR)图像。为此,我们提出了一种高保真度的Kinect红外与深度图像预测模拟器,该模型通过模拟发射器/接收器系统的物理特性、独特的红外点阵图案、视差/深度处理技术,以及探测器中的随机强度散斑和红外噪声,来还原Kinect立体三角测量系统的重要特征——包括深度阴影效应、红外点分裂与扩散现象、遮挡情况、基于相关性的测量与参考红外图像窗口间视差估算,以及亚像素级精细化处理。结果表明,该模拟器能准确生成不同倾斜角度平面成像的轴向深度误差,以及物体水平与垂直边缘的偏差和标准横向误差。
关键词: 仿真、计算机辅助设计(CAD)、微软Kinect、红外(IR)点阵图案、结构光三维扫描仪、散斑噪声
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 光伏系统并入智能电网 德国安全能源信息网络中太阳能、储能及电动交通应用的示范
摘要: 随着微软Kinect传感器的问世,众多开发者社区和研究团体发现了其无数应用场景,并已发表了大量利用原始深度图像实现特定目标的论文。使用该设备的新方法和应用通常需要配备相应基准真值的大规模数据集用于测试,以及能准确反映Kinect误差中各类系统性与随机性因素的精密模型。然而现有误差模型忽略了直接影响深度估算噪声的中间红外(IR)图像。为此,我们提出了一种高保真Kinect红外与深度图像预测模拟器,该模型通过模拟发射器/接收器系统的物理特性、独特的红外点阵图案、视差/深度处理技术,以及探测器中的随机强度散斑和红外噪声,完整呈现了Kinect立体三角测量系统的重要特征——包括深度阴影效应、红外点分裂与扩散现象、遮挡效应、测量与参考红外图像窗口间的基于相关性的视差估算,以及亚像素级精细化处理。结果表明,该模拟器能准确生成不同倾斜角度平面成像的轴向深度误差,以及物体水平与垂直边缘的偏差和标准横向误差。
关键词: 仿真,计算机辅助设计(CAD),微软Kinect,红外(IR)点阵图案,结构光三维扫描仪,散斑噪声
更新于2025-09-19 17:13:59
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借助棱锥与棱柱多面体表面阴影构建的计算机辅助全景图像
摘要: 本研究的目的是借助计算机开发一种高效实用的方法,将全景投影直接映射到展开的棱锥与棱柱多面体投影表面。鉴于直线在建筑形态中频繁出现,我们设计了利用线条数据的算法,并通过Mathcad软件将全景图绘制为函数图像。该线条全景绘制能力可实现建筑对象的线框图呈现。采用多中心投影法及全景表示中的阴影构建思路,旨在获得接近人眼感知的全景图像。由于可调整全景投影的基础要素(如地平线高度、视点位置、多面体墙面数量),这些通用算法能从不同视角绘制全景图像。但为提升绘图效率与便捷性,需将这些算法集成至图形软件包。本文提出的表示方法及其在平面展开投影表面的直接映射技术,可应用于广告与艺术领域中建筑空间的展示——当图纸呈现在多面体表面并从多个视角进行观察时。
关键词: 多面体、全景投影、阴影构建、计算机辅助设计(CAD)、曲面地图、画法几何
更新于2025-09-09 09:28:46