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基于多尺度三维扫描钢桁桥梁桁段数字化拼装技术研究
1
作者 王熊珏 李艳哲 +3 位作者 张崇斌 柴小鹏 王波 黄启文 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第6期77-83,共7页
为解决钢桁桥梁实体预拼装对施工场地要求高且人力资源及工时消耗高的问题,研究通过数字化拼装代替实体预拼装分析栓孔匹配偏差的技术方法。以实际工程项目为依托,运用三维激光扫描、点云逆向建模、可视化技术设计、数字化拼装技术路线... 为解决钢桁桥梁实体预拼装对施工场地要求高且人力资源及工时消耗高的问题,研究通过数字化拼装代替实体预拼装分析栓孔匹配偏差的技术方法。以实际工程项目为依托,运用三维激光扫描、点云逆向建模、可视化技术设计、数字化拼装技术路线开展实验及分析。首先,根据桥梁钢桁构件尺度大、栓孔匹配精度要求高的特点,提出一种多尺度三维激光扫描点云测量方法,对手持式三维激光扫描仪及基站扫描仪的测量采集原理及方法进行研究;其次,根据采集到的数据进行点云逆向模型构建方法研究,通过编制算法对不同尺度的点云进行匹配、拟合,以桁段为单位构建带有孔群信息等细节尺寸的逆向模型,并对逆向模型的栓孔特征点坐标进行提取;最后,基于广义普氏分析法,运用Rhino-Grasshopper可视化编程制定拼装算法,对两个桁段栓孔特征点进行“1+1”数字化拼装,根据特征点匹配情况确定两个桁段所有栓孔的匹配偏差,实现桁段螺栓孔群匹配偏差自动运算及快速校核。 展开更多
关键词 钢桁桥梁 数字化拼装 三维扫描 点云逆向模型 普氏分析法
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基于赋权形态学分析的三维面部对称参考平面构建方法 被引量：12
2
作者 朱玉佳 赵一姣 +3 位作者 郑盛文 温奥楠 傅湘玲 王勇 《北京大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期220-226,共7页
目的:建立一种基于三维形态学分析的赋权普氏分析(weighted Procrustes analysis,WPA)方法,实现对下颌偏斜患者面部解剖标志点不对称程度量化赋权的三维面部对称参考平面自动化构建。方法:临床收集下颌偏斜患者30例,基于本体-镜像关联... 目的:建立一种基于三维形态学分析的赋权普氏分析(weighted Procrustes analysis,WPA)方法,实现对下颌偏斜患者面部解剖标志点不对称程度量化赋权的三维面部对称参考平面自动化构建。方法:临床收集下颌偏斜患者30例,基于本体-镜像关联法的普氏分析(Procrustes analysis,PA)算法和自主研发的WPA算法,分别构建每名患者三维面部模型的对称参考平面(实验组一和二),以专家定义的区域迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法(选取对称性良好的区域)构建的对称参考平面为“真值平面”,作为参考组。以实验组与参考组的平面角度误差作为评价指标,分别比较两个实验组与参考组的差异,评价WPA算法构建对称参考平面的临床适用性。结果:30例下颌偏斜患者WPA算法构建的对称参考平面与真值平面的角度误差为1.53°±0.84°,PA算法构建的对称参考平面与真值平面的角度误差为2.06°±0.86°。对于下颌偏斜大于12 mm的患者,WPA算法比PA算法的平均平面角度误差小0.86°。结论:基于三维面部形态学分析的WPA算法对下颌偏斜面部不对称畸形患者构建三维面部对称参考平面的临床应用效果比传统PA算法有显著提高,初步达到了口腔临床专家级诊断策略的效果。 展开更多
关键词 面部不对称 对称参考平面 普氏分析 欧几里得距离矩阵分析
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泡菜水品质和细菌类群的关联性 被引量：5
3
作者 郭壮 吴璞颖 +2 位作者 赵楠 张振东 侯强川 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第23期47-51,共5页
首先使用电子舌和电子鼻对泡菜水的品质进行评价,继而采用MiSeq高通量测序技术对其菌群结构进行解析,最后对泡菜水品质和细菌类群的关联性进行了研究。结果表明:泡菜水中,酸味是差异最大的滋味指标;芳香类物质、氮氧化物和乙醇是差异较... 首先使用电子舌和电子鼻对泡菜水的品质进行评价,继而采用MiSeq高通量测序技术对其菌群结构进行解析,最后对泡菜水品质和细菌类群的关联性进行了研究。结果表明:泡菜水中,酸味是差异最大的滋味指标;芳香类物质、氮氧化物和乙醇是差异较大的挥发性风味物质;泡菜水中的细菌主要是隶属于Firmicutes(硬壁菌门)的Pediococcus(片球菌属,55.53%)和Lactobacillus(乳杆菌属,29.83%),且在属水平上不同样品的微生物类群存在差异;Procrustes分析显示,泡菜水菌群结构和品质结构显著相关(P=0.001),Pearson相关性分析显示乳杆菌属与3个对芳香型化合物敏感的传感器响应值均呈显著正相关(P<0.05)。由此可见,细菌类群影响泡菜水品质,其中乳酸杆菌对泡菜品质的形成具有重要作用。 展开更多
关键词 泡菜水 电子舌 电子鼻 高通量测序 普氏分析
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结合对齐度准则的视频人脸快速配准算法 被引量：1
4
作者 王小芳 项国强 魏玮 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第6期122-125,132,共5页
在视频人脸替换过程中,针对人脸检测和特征点定位不考虑前后帧的时域联系,导致处理后的视频人脸出现抖动、错位现象的问题,提出结合对齐度准则的视频序列人脸配准方法。通过人脸特征点定位确定待匹配人脸的候选区域和参考人脸五官图像,... 在视频人脸替换过程中,针对人脸检测和特征点定位不考虑前后帧的时域联系,导致处理后的视频人脸出现抖动、错位现象的问题,提出结合对齐度准则的视频序列人脸配准方法。通过人脸特征点定位确定待匹配人脸的候选区域和参考人脸五官图像,并根据梯度信息得到参考人脸搜索子图像。构造图像尺度金字塔,在尺度金字塔中快速搜索对齐度极值,极值坐标对应搜索子图像相似度最高的配准点,构造匹配点对。采用Procrustes analysis算法计算对应匹配点的变换关系矩阵,完成待配准图像的坐标变换。根据实验数据,提出的算法提高了优化搜索的速度,处理后的视频与其他算法相比,前后帧对齐的人脸位置和姿态稳定,经处理的视频播放过程中人脸位置自然流畅。算法消除了肤色区域的影响,采用前后帧人脸的有效信息,保持了灰度变化大的人脸区域的位置和姿态,实现视频人脸的精确配准。 展开更多
关键词 视频序列 人脸配准 尺度金字塔 对齐度 普氏分析
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深度学习算法辅助构建三维颜面正中矢状平面 被引量：9
5
作者 朱玉佳 许晴 +7 位作者 赵一姣 张磊 付子旺 温奥楠 高梓翔 张昀 傅湘玲 王勇 《北京大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期134-139,共6页
目的:旨在建立一种可准确确定三维颜面解剖标志点的深度学习算法——多视图堆叠沙漏神经网络(multi-view stacked hourglass convolutional neural networks,MSH-CNN),并结合赋权普氏分析算法实现三维颜面正中矢状平面的自动构建。方法... 目的:旨在建立一种可准确确定三维颜面解剖标志点的深度学习算法——多视图堆叠沙漏神经网络(multi-view stacked hourglass convolutional neural networks,MSH-CNN),并结合赋权普氏分析算法实现三维颜面正中矢状平面的自动构建。方法:收集面部无明显畸形的受试者100例,获取三维颜面数据,由专家进行颜面标志点(21个)和正中矢状平面的标注。以上述其中80例受试者三维颜面数据作为训练集数据,训练并建立本研究的MSH-CNN算法模型。以其余20例作为测试集数据,由训练后的深度学习算法自动确定每例数据的三维颜面解剖标志点(21个),并评价算法标点与专家标点间“定点误差”。将MSH-CNN自动确定的三维颜面解剖标志点应用于本课题组前期研究建立的赋权普氏分析算法,可自动构建出20例受试者的三维颜面正中矢状平面。计算MSH-CNN结合赋权普氏分析算法构建的正中矢状平面与专家正中矢状平面间“角度误差”,评价三维颜面正中矢状平面自动构建方法的效果。结果:针对20例面部无明显畸形的受试者,基于MSH-CNN和赋权普氏分析算法构建正中矢状平面与专家平面间的角度误差平均为0.73°±0.50°,其中MSH-CNN自动确定颜面21个解剖标志点的定点误差平均为(1.13±0.24)mm,眶区定点误差最大平均为(1.31±0.54)mm,鼻区定点误差最小平均为(0.79±0.36)mm。结论:将深度学习算法与赋权普氏分析算法结合应用,实现了三维颜面正中矢状平面的全自动构建,初步达到了临床专家的构建效果,为自主知识产权的软件开发奠定了基础。 展开更多
关键词 正中矢状平面 深度学习 普氏分析
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两种评价面部三维表面数据不对称度方法的比较 被引量：14
6
作者 熊玉雪 杨慧芳 +1 位作者 赵一姣 王勇 《北京大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期340-343,共4页
目的:比较两种利用数字化技术三维定量确定人面部对称度的方法。方法:利用Face Scan三维激光扫描仪,获取20名受试者面部三维表面数据,将数据导入逆向工程软件Imageware 13.0和Geomagic 12,以YZ平面为镜像平面对其进行镜像,将本体和镜像... 目的:比较两种利用数字化技术三维定量确定人面部对称度的方法。方法:利用Face Scan三维激光扫描仪,获取20名受试者面部三维表面数据,将数据导入逆向工程软件Imageware 13.0和Geomagic 12,以YZ平面为镜像平面对其进行镜像,将本体和镜像图像利用迭代最近点算法(interactive closest point,ICP)和普氏分析法(Procrustes analysis,PA)重合,分别提取其正中矢状面,计算21个解剖标志点到正中矢状面的距离和不对称度,并进行比较分析。结果:对20个受试样本21个测量值进行配对t检验,得到t=1.346,P=0.193。结论:对于无明显不对称研究对象而言,ICP算法和PA算法都可以得到其正中矢状面,但是两种算法求得的正中矢状面之间无明显差异。 展开更多
关键词 面部不对称 成像 三维 普氏分析法 迭代最近点算法
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空间异质性对大曲微生物群落的影响 被引量：4
7
作者 唐慧芳 黄钧 +7 位作者 周荣清 秦辉 张宿义 董异 王超 王小军 母雨 潘强林 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期206-215,共10页
以接种独特母曲生产的浓香型大曲为对象,应用高通量测序技术和常规检测方法,探讨空间异质性对大曲主发酵期微生物群落和理化特性的影响,母曲是由经宇宙射线诱变的大曲逐步扩大培养而成。结果表明,不同层次间驱动因子变化的强度不同,但... 以接种独特母曲生产的浓香型大曲为对象,应用高通量测序技术和常规检测方法,探讨空间异质性对大曲主发酵期微生物群落和理化特性的影响,母曲是由经宇宙射线诱变的大曲逐步扩大培养而成。结果表明,不同层次间驱动因子变化的强度不同,但趋势相同。发酵同期下层曲的发酵特性(液化力、糖化力、酯化力)均高于上层和中层曲,且波动较小。大曲微生物群落主要包括Lactobacillus、Weissella、Bacillus等12个优势细菌属和Pichia、Thermoascus、Rhizomucor等7个优势真菌属。主坐标分析与层次聚类分析表明,各时期和各层次间大曲的细菌和真菌群落聚类方式差异显著。普氏分析与Mantel检验结果表明,水分显著影响大曲的细菌群落,酸度显著影响中层和下层曲的细菌群落,湿度显著影响中层和上层曲的真菌群落。冗余分析结果表明,水分和酸度均与Lactobacillus和Pichia呈正相关,但驱动因子对不同层次大曲微生物群落的影响不同,层次间驱动因子差异性改变了大曲群落中种属间的互作关系及共现模式。因此,调控生产过程中的驱动因子是改善大曲群落结构及品质的有效途径。 展开更多
关键词 大曲 空间异质性 驱动因子 微生物群落 普氏分析
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基于曲线匹配的颅像叠加方法 被引量：2
8
作者 晋武侠 耿国华 +1 位作者 李康 韩翼 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2144-2149,共6页
为解决颅骨与照片叠加过程中人工参与标记特征的问题,结合图像配准和法医学理论提出了一种基于曲线匹配的颅像叠加方法:首先,将颅骨模型统一在标准的法兰克福坐标系,将3D颅骨映射为2D颅骨;自动标定鼻下点,提取颅骨下颌和人脸部分的轮廓... 为解决颅骨与照片叠加过程中人工参与标记特征的问题,结合图像配准和法医学理论提出了一种基于曲线匹配的颅像叠加方法:首先,将颅骨模型统一在标准的法兰克福坐标系,将3D颅骨映射为2D颅骨;自动标定鼻下点,提取颅骨下颌和人脸部分的轮廓线,再使用无符号曲率积分方法(Unsigned curvature Integration,UCI)参数化曲线,并根据whole-to-part曲线匹配方法,找到人脸轮廓与颅骨下颌对应的曲线部分;然后利用修正的普氏分析(Procrustes Analysis,PA)估计两条曲线的最优变换;最后对2D颅骨进行上述最优变换,达到与人脸的最佳重合状态。实验表明,算法实现了自动颅像叠加,时间复杂度低,为自动颅像重合身份认证奠定基础。 展开更多
关键词 颅像叠加 最优变换 归一化互相关函数 无符号曲率积分 图像配准 普氏分析
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一种针对异构设备和环境变化的室内定位算法 被引量：4
9
作者 孙顺远 于敬源 《吉林大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期915-921,共7页
针对基于蓝牙指纹的室内定位中存在设备异构性和蓝牙信标节点发生变化的问题,提出一种针对异构设备和环境变化的室内定位算法.首先,利用普氏分析法对接收到的信号强度进行标准化处理,使用核极限学习机(kernel extreme learning machine,... 针对基于蓝牙指纹的室内定位中存在设备异构性和蓝牙信标节点发生变化的问题,提出一种针对异构设备和环境变化的室内定位算法.首先,利用普氏分析法对接收到的信号强度进行标准化处理,使用核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)对标准化的指纹库建模,减少用户移动终端差异导致的信号强度差异;其次,当接入点(access point,AP)信号发生变化时,利用高斯过程回归重新校准该接入点信号,更新指纹库,消除接入点因信号衰弱、位置移动或环境变化导致的定位误差.测试分析结果表明:该算法能有效克服异构设备产生的影响,并更好地适应环境变化. 展开更多
关键词 室内定位 普氏分析法 异构设备 环境变化 高斯过程回归
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协同定位中的坐标配准策略研究
10
作者 范英盛 齐小刚 刘立芳 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期459-465,共7页
坐标配准是协同定位的重要组成部分,一个合理的坐标配准体系可以体现协同定位算法的性能,否则可能会放大定位算法的误差。本文详细比较了基于最小二乘(least square,LS)与基于普氏分析(Procrustes analysis,PA)的配准方法的设计思想、... 坐标配准是协同定位的重要组成部分,一个合理的坐标配准体系可以体现协同定位算法的性能,否则可能会放大定位算法的误差。本文详细比较了基于最小二乘(least square,LS)与基于普氏分析(Procrustes analysis,PA)的配准方法的设计思想、适用条件,并给出了基于普氏分析的坐标配准算法的详细步骤。利用协同定位算法(经典MDS和Levenberg–Marquardt算法)得到的实验数据,详细分析了锚节点数量、测距误差、网络节点平均连通度对配准精度的影响。实验表明,在2D和3D环境中,基于普氏分析的配准算法,其配准精度和稳定性都优于最小二乘法,配准误差降低约为20%。 展开更多
关键词 协同定位 定位算法 坐标配准 最小二乘法 普氏分析 锚节点 平均连通度 测距误差
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