国家自然科学基金(61170171)
- 作品数：23 被引量：150H指数：8
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- 相关机构：南通大学南京大学紫琅职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目南通市应用研究计划项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术医药卫生电子电信环境科学与工程更多>>
- 动态任务分配CUDA线程束步进体绘制被引量：4
- 2016年
- 针对标准CUDA光线投射体绘制过程中因线程束内线程计算量不均产生线程束分化,导致计算资源利用率低的问题,提出CUDA线程束步进的算法.首先分析标准CUDA实现导致线程束分化的原因,提出将光线积分映射至线程束上,线程束内所有线程同步分段积分直至光线终止,以避免线程束分化;然后结合光线积分的数学原理和GPU的硬件特性提出线程束内光线积分的算法;最后针对静态线程束任务分配方式导致负载失衡的缺点,提出动态线程束任务分配的实现算法.实验结果表明,动态任务分配线程束步进算法的性能较标准CUDA实现可获得1.9～7.9倍的加速效果.
- 孙万捷高瞻潘海燕王杰华蒋峥峥
- 关键词：CUDA体绘制资源利用率
- 基于局部轮廓方向特征的笔迹鉴别被引量：2
- 2013年
- 利用局部结构的概率分布能够体现笔迹特征的思想,提出一种基于局部轮廓方向特征的离线笔迹鉴别方法。使用与窗口中心连通的边缘片段减少笔迹粗细的影响,将边缘点分成32种方向类别从而获取辨别局部轮廓的能力。在此基础上,统计以边缘点为中心的滑动窗口中的方向特征并归一化为局部轮廓方向特征。最后,使用加权Manhattan距离对笔迹特征进行相似性度量。实验表明提出的方法在ICDAR2011笔迹鉴别竞赛的多语言测试数据库上获得了较好的辨别正确率,部分指标超过了目前的先进算法。
- 丁红杨锋英吴辉群张晓峰
- 关键词：笔迹鉴别笔画特征
- 面向远程触觉协作的虚拟针灸系统研究被引量：3
- 2013年
- 设计了一个新颖的基于远程触觉协作的虚拟针灸系统。分析了针灸过程中针体与组织的相互作用力,建立力学模型模拟针体受力,设计插值处理和分频输出以实现力反馈数据的实时网络传输。设计仿真实例对系统中力学模型、插值计算和分频输出的效果进行验证,实验结果表明:提出的力学模型与针灸现实相符,插值方法可以提高远程触觉协作中接收数据的完整性,时延小于专家推荐的经验值,系统能够提供感觉逼真、实时稳定的虚拟针灸远程教学与训练,为针灸教学提供了一种新的手段。
- 蒋峥峥高瞻顾翔陈翔王丹丹
- 关键词：虚拟现实针灸触觉交互远程协作力反馈
- 基于ARToolKit的虚拟手表试戴系统的实现被引量：1
- 2013年
- 文章选用电荷耦合元件(Charge-coupled device,CCD)摄像头传感器,采用ARToolKit开发包设计并实现一个虚拟手表试戴系统。通过CCD摄像头采集真实场景中的视频图像,使用ARTooKit对CCD摄像头采集的图像进行分析、识别,并动态跟踪位于用户手腕上的标识,使虚拟手表模型可以准确地叠加在标识处,从而实现虚拟手表试戴。
- 蒋峥峥高瞻陈翔王丹丹孙万捷孙其可
- 关键词：计算机视觉ARTOOLKIT
- 基于TCP/IP的远程触觉交互系统力反馈数据传输方法被引量：1
- 2013年
- 时延、丢包是影响远程触觉交互性能和用户体验的重要因素。以实时传输和真实再现力反馈数据为目的,提出了一种基于TCP/IP的实时力反馈数据传输方法,该方法通过时延处理和插值预处理降低网络通信过程中对远程触觉感知造成的不利影响实验结果证明,该方法有效地解决了远程触觉交互系统中实时力反馈的信息再现与信息交互问题,在远程医疗、远程教学、虚拟现实等领域具有重要的应用价值。
- 蒋峥峥高瞻顾翔陈翔
- 关键词：触觉交互远程协作力反馈TCP实时数据传输
- 渲染器与Web服务器耦合实现远程体渲染的交互优化被引量：2
- 2017年
- 目的为使用户随时随地获得需要较大计算和存储资源的交互真实感体渲染服务,设计并实现了一种面向Web的远程真实感体渲染方法。方法计算量较大的实时体渲染任务由远端渲染服务器中的GPU加速完成并通过Web Socket将渲染图像发送至客户端;客户端浏览器只需负责接收显示渲染图像并监听发送用户交互事件。提出了一种输出系统耦合算法用以连接输出图像速率较大的渲染服务器和发送图像速率较慢的Web服务器。算法能根据Web服务器发送图像的情况动态调整每次图像输出的迭代计算次数,改变渲染服务器输出图像的时间间隔以达到与Web服务器发送速度相平衡,同时保持渲染服务器持续工作。结果实验比较了在不同网络传输条件下,采用输出系统耦合算法与直接连接渲染器和Web服务器,渲染4个不同数据集所需的完成时间及帧率等性能评价指标。在局域网和广域网环境下,本文方法分别最多只需17 s和14 s即可完成整个渲染过程,而采用直接连接渲染器和Web服务器的方法则分别至少需要31 s和60 s才能完成整个渲染过程。实验结果表明采用输出系统耦合算法在不同网络条件下均可较大地缩短整个渲染过程所需时间,使用户在较短时间内获得高质量渲染图像。结论本文渲染器与Web服务器耦合实现远程体渲染交互优化的方法可让用户使用与计算能力无关的桌面或移动设备通过网络透明使用高性能渲染系统;系统采用的输出系统耦合算法能够根据网络承载能力自适应调整渲染器输出速度,使用户在不同的网络环境中均可以较快的速度获得高质量渲染图像。
- 高瞻孙万捷王杰华蒋峥峥
- 关键词：WEB真实感图像传输
- 基于AnyBody的汽车驾驶中人体腿部逆向动力学仿真被引量：16
- 2013年
- 为了更好地了解汽车驾驶时人体腿部肌骨的受力状况,建立了腿部肌骨模型并进行了生物力学分析。结合人机工程学相关知识和驾驶室内人体腿部的空间几何关系,利用AnyBody Modeling System软件建立了人体腿部的肌骨模型,对正常行驶过程中踩踏油门踏板的实例进行了腿部逆向动力学仿真,并分析了腿部肌肉活动状态以及关节节点力。仿真结果表明,负载较大的股外侧肌、股内侧肌、股中间肌以及股直肌的激活度均在20%以内,趾骨节点处负载最大为346.43 N,为确定合理的踏板操纵力提供了依据。
- 丁晨王君泽高瞻
- 关键词：生物力学MODELINGSYSTEM仿真
- 基于Kinect体感交互技术的上肢关节活动度测量方法被引量：10
- 2014年
- 为了简化人体上肢关节活动度测量过程,提高测量效率和准确度,实现活动度的自动测量,提出一种基于Kinect体感交互技术的测量方法。通过Kinect传感器,捕捉上肢各关节点位置,将关节点数据传至计算机;通过检测上肢体运动平面偏离人体冠状面、矢状面和轴向面的距离,规范上肢的测量动作;自动计算肩、肘等关节各科目的活动度数值,由体感人机交互界面实时反馈测量结果。用该方法对40位受测者分5组(每组8人)进行测量试验,并根据t检验法,得到肩关节外展、内收、屈曲、伸展以及肘关节屈曲科目的 t值,分别为1.53、1.17、1.30、1.58和1.47,均小于2.776,测量结果与期望值无显著差异,表明系统的测量精确度较高。
- 瞿畅丁晨王君泽高瞻
- 关键词：人体上肢关节活动度测量方法
- 基于WebVR的医学体数据可视化被引量：10
- 2019年
- 传统的医学体数据可视化通过计算机屏幕显示三维医学影像,由于使用者对二维屏幕缺乏深度感知,对于组织内各部位无法准确判断相对位置,难以观察理解。为了解决这个问题,结合虚拟现实(VR)技术与体绘制技术,提出并实现基于WebVR的医学体数据可视化系统。基于B/S模式设计系统的整体架构,浏览器端从服务器端获得体数据,使用WebGL调用本地显卡对渲染进行硬件加速。运用光线投射算法进行体绘制,渲染结果通过浏览器显示或使用WebVR连接至VR设备显示在虚拟空间中,实现沉浸式的可视化。同时,针对虚拟现实环境对光线投射算法提出优化方法,实现激光拾取、体数据内部可视化和平面裁剪的交互方式。系统实现了新的三维立体视觉的感知方式和方便灵活的交互功能,增强使用者对三维医学体数据可视化影像的感知。
- 杨晨彬高瞻
- 关键词：虚拟现实体绘制WEBGL
- 基于EMD和SVD的光电容积脉搏波信号去噪方法被引量：10
- 2018年
- 光电容积脉搏波采集过程中存在基线漂移和高频噪声会给后续人体生理参数的测量带来困难,因此消除噪声干扰是准确进行相关生理参数测量的关键问题。提出一种结合经验模态分解和奇异值分解的去噪方法。该方法采用经验模态分解将光电容积脉搏波信号分解为若干个固有模态函数,通过功率谱密度判断代表基线漂移信息的固有模态函数获得基线漂移曲线;使用奇异值分解处理光电容积脉搏波信号中的高频噪声,针对传统的差分谱法无法准确识别奇异值有效阶次的不足,提出加权能量贡献率的方法选取奇异值的有效阶次。实验结果表明,该方法能有效消除光电容积脉搏波信号中的基线漂移和高频噪声,这对光电容积脉搏波信号检测精度的提高具有重要意义。
- 王杰华夏海燕孙万捷陈虹云
- 关键词：光电容积脉搏波经验模态分解奇异值分解
