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基于STL文件的快速成型分层算法与毗邻拓扑信息的快速提取

基于STL文件的快速成型分层算法与毗邻拓扑信息的快速提取
基于STL文件的快速成型分层算法与毗邻拓扑信息的快速提取

几种常见快速成型工艺的比较

几种快速成型方式的比较 几种常见快速成型工艺的比较 在快速领域里一直站主导地位快速成型工艺主要包括:FDM, SLA, SLS, LOM等工艺,而这几种工艺又各有千秋,下面我们在主 要看一下这几种工艺的优缺点比较: FDM(fused deposition Modeling)丝状材料选择性熔覆快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材(如工程塑料、聚碳酸酯)加热熔化进而堆积成型方法,简称丝状材料选择性熔覆. 原理如下:加热喷头在计算机的控制下,根据产品零件的截面轮廓信息,作平面运动,热塑性丝状材料由供丝机构送至热熔喷头,并在喷头中加热和熔化成半液态,然后被挤压出来,有选择性的涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度,再进行下一层的熔覆,好像一层层画出截面轮廓,如此循环,最终形成三维产品零件。 这种工艺方法同样有多种材料可供选用,如工程塑料;聚碳酸酯、工程塑料PPSF: 以及ABS 与PC的混合料等。这种工艺干净,易于操作,不产生垃圾,并可安全地用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。专门开发的针对医用的材料ABS-i: 因为其具有良好的化学稳定性,可采用伽码射线及其他医用方式消毒,特别适合于医用。 FDM快速原型技术的优点是: 制造系统可用于办公环境,没有毒气或化学物质的污染;1次成型、易于操作且不产生垃圾;独有的水溶性支撑技术,使得去除支撑结构简单易行,可快速构建瓶状或中空零件以及一次成型的装配结构件; 原材料以材料卷的形式提供,易于搬运和快速更换。 可选用多种材料,如各种色彩的工程塑料以及医用ABS等 快速原型技术的缺点是:成型精度相对国外先进的SLA工艺较低,最高精度、成型表面光洁度不如国外 SLA:成型速度相对较慢光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻(Stereolithography)原理的一种工艺的简称,是最早出现的一种快速成型技术。在树脂槽中盛满液态光敏树脂,它在紫外激光束的照射下会快速固化。成型过程开始时,可升降的工作台处于液面下一个截面层厚的高度,聚焦后的激光束,在计算机的控制下,按照截面轮廓的要求,沿液面进行扫描,使被扫描区域的树脂固化,从而得到该截面轮廓的树脂薄片。然后,工作台下降一层

常用快速成型基本方法简介

1前言 快速成型(Rapid Prototyping)是上世纪80年代末及90 年代初发展起来的高新制造技术,是由三维CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体的总称。它集成了CA D技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果,是先进制造技术的重要组成部分。由于它把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加,因而可以在不用模具和工具的条件下生成几乎任意复杂的零部件,极大地提高了生产效率和制造柔性。 与传统制造方法不同,快速成型从零件的CAD几何模型出发,通过软件分层离散和数控成型系统,用激光束或其他方法将材料堆积而形成实体零件。通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段相结合,已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段,在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。 2 快速成型的基本原理 快速成型技术采用离散/堆积成型原理,根据三维CAD模型,对于不同的工艺要求,按一定厚度进行分层,将三维数字模型变成厚度很薄的二维平面模型。再将数据进行一定的处理,加入加工参数,产生数控代码,在数控系统控制下以平面加工方式连续加工出每个薄层,并使之粘结而成形。实际上就是基于“生长”或“添加”材料原理一层一层地离散叠加,从底至顶完成零件的制作过程。快速成型有很多种工艺方法,但所有的快速成型工艺方法都是一层一层地制造零件,所不同的是每种方法所用的材料不同,制造每一层添加材料的方法不同。

快速成型的基本原理图 快速成型的工艺过程原理如下: (1)三维模型的构造:在三维CAD设计软件中获得描述该零件的CAD文件。一般快速成型支持的文件输出格式为STL模型,即对实体曲面做近似的所谓面型化(Tessellation)处理,是用平面三角形面片近似模型表面。以简化CAD模型的数据格式。便于后续的分层处理。由于它在数据处理上较简单,而且与CAD系统无关,所以很快发展为快速成型制造领域中CAD系统与快速成型机之间数据交换的标准,每个三角面片用四个数据项表示。即三个顶点坐标和一个法向矢量,整个CAD模型就是这样一个矢量的集合。在一般的软件系统中可以通过调整输出精度控制参数,减小曲面近似处理误差。如Pre/1E软件是通过选定弦高值(ch-chordheight)作为逼近的精度参数。 (2)三维模型的离散处理:在选定了制作(堆积)方向后,通过专用的分层程序将三维实体模型(一般为STL模型)进行一维离散,即沿制作方向分层切片处理,获取每一薄层片截面轮廓及实体信息。分层的厚度就是成型时堆积的单层厚度。由于分层破坏了切片方向CAD模型表面的连续性,不可避免地丢失了模型的一些信息,导致零件尺寸及形状误差的产生。切片层的厚度直接影响零件的表面粗糙度和整个零件的型面精度,每一层面的轮廓信息都是由一系列交点顺序连成的折线段构成。所以,分层后所得到的模型轮廓已经是近似的,层与层之间的轮廓信息已经丢失,层厚越大丢失的信息越多,导致在成型过程中产生了型面误差。

计算拓扑序列

所谓拓扑序列,就是有向图的最长路径问题,如果图中存在环,则最长路径是无法求得的,所以有拓扑序列的有向图不可以存在环。具体定义如下: 给出有向图G=(V,E),若结点的线形序列V1,V2,...Vn满足条件:对于i,j(1≤jp2)。例如A>B,B>D,F>D,对应的排队方案有三个:AFBD,FABD,ABFD 【输入】 k行,每行a b,表示a>b 【输出】 一个可行的排队方案 【输入样例】 A B B D F D 【输出样例】 ABFD program soldier_sort; var

w:array['A'..'Z','A'..'Z'] of 0..1; d:array['A'..'Z'] of integer; {记录顶点入度的数组} s:set of 'A'..'Z'; a,b,ch:char; m,n:string; i,j,k:integer; begin assign(input,'tuopu.in'); reset(input); assign(output,'tuopu.out'); rewrite(output); s:=[]; while not eof(input) do begin readln(a,ch,b); s:=s+[a,b]; {计算士兵名集合} w[a,b]:=1; d[b]:=d[b]+1; {累计顶点b的入度} end; m:=''; for a:='A' to 'Z' do if a in s then m:=m+a; {产生士兵名字符集} k:=length(m); {求得士兵人数} n:=''; {拓扑序列初始为空} for i:=1 to k do begin j:=1; while (d[m[j]]>0) and (j<=k) do {搜索第i个入度为0的士兵的顶点序号j} j:=j+1;

几种常见快速成型工艺优缺点比较

几种常见快速成型工艺优缺点比较 FDM 丝状材料选择性熔覆(FusedDepositionModeling)快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法,简称FDM。 丝状材料选择性熔覆的原理室,加热喷头在计算机的控制下,根据产品零件的截面轮廓信息,作X-Y平面运动。热塑性丝状材料(如直径为1.78mm的塑料丝)由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热和溶化成半液态,然后被挤压出来,有选择性的涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度,再进行下一层的熔覆,好像一层层"画出"截面轮廓,如此循环,最终形成三维产品零件。 这种工艺方法同样有多种材料选用,如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。这种工艺干净,易于操作,不产生垃圾,小型系统可用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。但仍需对整个截面进行扫描涂覆,成型时间长。适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。由于甲基丙烯酸ABS(MABS)材料具有较好的化学稳定性,可采用加码射线消毒,特别适用于医用。但成型精度相对较低,不适合于制作结构过分复杂的零件。 FDM快速原型技术的优点是: 1、制造系统可用于办公环境,没有毒气或化学物质的危险。 2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。 3、可快速构建瓶状或中空零件。 4、原材料以卷轴丝的形式提供,易于搬运和快速更换。 5、原材料费用低,一般零件均低于20美元。 6、可选用多种材料,如可染色的ABS和医用ABS、浇铸用蜡和人造橡胶。

FDM快速原型技术的缺点是: 1、精度较低,难以构建结构复杂的零件。 2、垂直方向强度小。 3、速度较慢,不适合构建大型零件。 SLA 敏树脂选择性固化是采用立体雕刻(Stereolithography)原理的一种工艺,简称SLA,也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。 在树脂液槽中盛满液态光敏树脂,它在紫外激光束的照射下会快速固化。成型过程开始时,可升降的工作台处于液面下一个截面层厚的高度,聚焦后的激光束,在计算机的控制下,按照截面轮廓的要求,沿液面进行扫描,使被扫描区域的树脂固化,从而得到该截面轮廓的塑料薄片。然后,工作台下降一层薄片的高度,以固化的塑料薄片就被一层新的液态树脂所覆盖,以便进行第二层激光扫描固化,新固化的一层牢固的粘结在前一层上,如此重复不已,知道整个产品成型完毕。最后升降台升出液体树脂表面,即可取出工件,进行清洗和表面光洁处理。 光敏树脂选择性固化快速原型技术适合于制作中小形工件,能直接得到塑料产品。主要用于概念模型的原型制作,或用来做装配检验和工艺规划。它还能代替腊模制作浇铸模具,以及作为金属喷涂模、环氧树脂模和其他软模的母模,使目前较为成熟的快速原型工艺。 SLA快速原型技术的优点是: 1、系统工作稳定。系统一旦开始工作,构建零件的全过程完全自动运行,无需专人看管,直到整个工艺过程结束。 2、尺寸精度较高,可确保工件的尺寸精度在0.1mm以内。 3、表面质量较好,工件的最上层表面很光滑,侧面可能有台阶不平及不同层面间的曲面不平。

影像信息提取之——面向对象特征提取

同物异谱,同谱异物”会对影像分类产生的影响,加上高分辨率影像的光谱信息不是很丰富,还有经常伴有光谱相互影响的现象,这对基于像素的分类方法提出了一种挑战,面向对象的影像分类技术可以一定程度减少上述影响。 本专题以ENVI中的面向对象的特征提取FX工具为例,对这种技术和处理流程做一个简单的介绍。 本专题包括以下内容: ●面向对象分类技术概述 ● ENVI FX简介 ● ENVI FX操作说明 1、面向对象分类技术概述 面向对象分类技术集合临近像元为对象用来识别感兴趣的光谱要素,充分利用高分辨率的全色和多光谱数据的空间,纹理,和光谱信息来分割和分类的特点,以高精度的分类结果或者矢量输出。它主要分成两部分过程:对象构建和对象的分类。 影像对象构建主要用了影像分割技术,常用分割方法包括基于多尺度的、基于灰度的、纹理的、基于知识的及基于分水岭的等分割算法。比较常用的就是多尺度分割算法,这种方法综合遥感图像的光谱特征和形状特征,计算图像中每个波段的光谱异质性与形状异质性的综合特征值,然后根据各个波段所占的权重,计算图像所有波段的加权值,当分割出对象或基元的光谱和形状综合加权值小于某个指定的阈值时,进行重复迭代运算,直到所有分割对象的综合加权值大于指定阈值即完成图像的多尺度分割操作。 影像对象的分类,目前常用的方法是“监督分类”和“基于规则(知识)分类”。这里的监督分类和我们常说的监督分类是有区别的,它分类时和样本的对比参数更多,不仅仅是光谱信息,还包括空间、纹理等对象属性信息。基于规则(知识)分类也是根据影像对象的属性和阈值来设定规则进行分类。 表1为三大类分类方法的一个大概的对比。

信息的概括和提炼方法

信息的概括和提炼方法

信息的概括和提炼方法 【篇一:信息的概括和提炼方法】 《语文课程标准》:“国内外的重要事件,学生的家庭生活,以及日常生活的话题等都可以成为语文课程的资源”,“学生要初步具备搜集和处理信息的能力”。`因此,新闻信息的筛选与提炼题应运而生。近几年来,这类试题频繁出现于全国各地中考试卷中。 考查方式:处理新闻、概括内容、提炼观点、图表表述、给事物下定义……涉及记叙性语段信息提取、说明性语段信息提取、议论性语段信息提取、图表信息提取。 例题解析 记叙性语段信息提取:人(物)+地点+时间+事件 中考试卷中信息提取类试题主要有以下几种题型: 题型二:新闻内容的概括 【例1】请用一句话提取下面这段文字的主要内容。(限15字以内) 今年是建国60周年,也是《湖北日报》创刊60周年。在2月6日至3月15日《湖北日报》开展的形象人物评选活动中,聂海胜当选《湖北日报》形象人物。这次旨在以人物彰显媒体品质的评选活动,得到广大读者的积极支持。经热心读者手机短信、网络投票等方式推荐,襄樊籍航天英雄聂海胜以其责任、理性、坚毅的品质以及巨大影响力最终脱颖而出。 参考答案:聂胜海当选《湖北日报》形象人物 【例2】请自己组织语言,概括下面这段文字的主要内容。(限15字以内)

欧盟健康风险科学委员会发表报告指出,如果5年内每周使用随身听5天,且每天以高音量收听音乐平均超过一个小时的话,那么5%至10%的使用者将面临永久性失聪的危险。最近几年,欧盟的随身听特别是mp3的销售数量猛增,约有5000万到1亿人特别是年轻人在使用随身听,因此有必要对人体的危害进行调查并采取措施,以保护青少年不受随身听和其他类似装置的损害。 参考答案:随身听会造成永久性听力损伤(或:常用随身听可能导致永久性失聪。) 题型三:给新闻拟标题 【例1】给下列这则新闻加上恰当的标题。(不超过12个字) 据介绍,世界数字图书馆包罗万象,从图书到各种档案都有,资料质量非常高。它按时间、地点、主题和捐助机构等内容提供搜索和浏览服务。使用者可以用阿拉伯文、中文、英文、法文、葡萄牙文、俄文与西班牙文7种语言查询。 参考答案:世界数字图书馆正式启用 【例2】给下列新闻拟一个标题。 再现传统盛景的2009年温州“拦街福”开街已经十天,市民热情高涨,深深感受到了温州传统文化的魅力。 “拦街福”是温州是传统习俗,始于宋,盛于清,流传至今。今年突出“传承文明、文化兴市”的主题,主要活动有拦街祈福、民俗文化展示、民间艺术展演等。到昨天为止,光顾“拦街福”的市民已达到35万人次,现场每天都洋溢着欢乐祥和的气氛。 参考答案:“拦街福”开街市民热情高涨(或:市民热情高涨感受文化魅力) 解析:给新闻拟标题与概括新闻一样,都是考察概括能力。但它们之间也有明显的区别。首先,拟标题要求语言更简洁,概括性更强。标

遥感专题讲座——影像信息提取(四、面向对象特征提取)

面向对象的影像分类技术 “同物异谱,同谱异物”会对影像分类产生的影响,加上高分辨率影像的光谱信息不是很丰富,还有经常伴有光谱相互影响的现象,这对基于像素的分类方法提出了一种挑战,面向对象的影像分类技术可以一定程度减少上述影响。 本小节以ENVI中的面向对象的特征提取FX模块为例,对这种技术和处理流程做一个简单的介绍。 本专题包括以下容: ??●面向对象分类技术概述 ??●ENVI FX简介 ??●ENVI FX操作说明 1、面向对象分类技术概述 面向对象分类技术集合临近像元为对象用来识别感兴趣的光谱要素,充分利用高分辨率的全色和多光谱数据的空间,纹理,和光谱信息来分割和分类的特点,以高精度的分类结果或者矢量输出。它主要分成两部分过程:影像对象构建和对象的分类。

影像对象构建主要用了影像分割技术,常用分割方法包括基于多尺度的、基于灰度的、纹理的、基于知识的及基于分水岭的等分割算法。比较常用的就是多尺度分割算法,这种方法综合遥感图像的光谱特征和形状特征,计算图像中每个波段的光谱异质性与形状异质性的综合特征值,然后根据各个波段所占的权重,计算图像所有波段的加权值,当分割出对象或基元的光谱和形状综合加权值小于某个指定的阈值时,进行重复迭代运算,直到所有分割对象的综合加权值大于指定阈值即完成图像的多尺度分割操作。 影像对象的分类,目前常用的方法是“监督分类”和“基于知识分类”。这里的监督分类和我们常说的监督分类是有区别的,它分类时和样本的对比参数更多,不仅仅是光谱信息,还包括空间、纹理等信息。基于知识分类也是根据影像对象的熟悉来设定规则进行分类。 目前很多遥感软件都具有这个功能,如ENVI的FX扩展模块、易康(现在叫Definiens)、ERDAS的Objective模块、PCI的FeatureObjeX(新收购)等。 表1为三大类分类方法的一个大概的对比。

遥感信息智能化提取方法

遥感信息智能化提取方法 目前,大部分遥感信息的分类和提取,主要是利用数理统计与人工解译相结合的方法。这种方法不仅精度相对较低,效率不高,劳动强度大,而且依赖参与解译分析的人,在很大程度上不具备重复性。尤其对多时相、多传感器、多平台、多光谱波段遥感数据的复合处理,问题更为突出。在遥感影像相互校正方面,一些商业化的遥感图像处理软件,虽然提供了简单的影像相互校正和融合功能,但均是基于纯交互式的人工识别选取同名点,不仅效率非常低,而且精度也难于达到实用要求。因此,研究遥感信息的智能化提取方法对于提高遥感信息的提取精度和效率具有重要意义。 1.遥感图像分类 遥感图像分类是遥感图像处理系统的核心功能之一,它实现了基于遥感数据的地理信息提取,主要包括监督分类,非监督分类,以及分类后的处理功能。非监督分类包括等混合距离法分类(Isodata)等。监督分类包括最小距离(Minimum Distance)分类、最大似然(Maximum Likehood)分类、贝叶斯(Bayesian)分类、以及波谱角分类、二进制编码分类、AIRSAR散射机理分类等。 自动分类是计算机图像处理的初期便涉及的问题。但作为专题信息提取的一种方法,则有其完全不同的意义,是从应用的角度赋予其新的内容和方法。传统的遥感自动分类,主要依赖地物的光谱特性,采用数理统计的方法,基于单个像元进行,如监督分类和非监督分类方法,对于早期的MSS这样较低分辨率的遥感图像在分类中较为有效。后来人们在信息提取中引入了空间信息,直接从图像上提取各种空间特征,如纹理、形状特征等。其次是各种数学方法的引进,典型的有模糊聚类方法、神经网络方法及小波和分形。 近年来对于神经网络分类方法的研究相当活跃。它区别于传统的分类方法在于:在处理模式分类问题时,并不基于某个假定的概率分布,在无监督分类中,从特征空间到模式空间的映射是通过网络自组织完成的,在监督分类中,网络通过对训练样本的学习,获得权值,形成分类器,且具备容错性。人工神经网络 (ANN) 分类方法一般可获得更高精度的分类结果,因此 ANN方法在遥感分类中被广泛应用,特别是对于复杂类型的地物类型分类,ANN 方法显示了其优越性。如 Howald(1989)、McClellad(1989)、 Hepner(1990)、T.Yosh ida(1994)、K.S.Chen(1995)、J.D.Paola(1997) 等利用 ANN 分类方法对 TM 图像进行土地覆盖分类,在不同程度上提高了分类精度;Kanellopoulos(1992) 利用 ANN方法对 SPOT 影像进行了多达20类的分类,取得比统计方法更精确的结果;G.M.Foody(1996)用ANN对混合像元现象进行了分解;L.Bruzzone 等 (1997) 在 TM-5 遥感数据、空间结构信息数据、辅助数据(包括高程、坡度等)等空间数据基础下,用 ANN 方法对复杂土地利用进行了分类,比最大似然分类法提高了 9% 的精度。与统计分类方法相比较,ANN 方法具有更强的非线性映射能力,因此,能处理和分析复杂空间分布的遥感信息。2.基于知识发现的遥感信息提取

快速成型技术与试题答案(供参考)

试卷 3.快速成型技术的主要优点包括成本低,制造速度快,环保节能,适用于新产品开发和单间零件生产等 4.光固化树脂成型(SLA)的成型效率主要与扫描速度,扫描间隙,激光功率等因素有关 5. 也被称为:3D打印,增材制造; 6.选择性激光烧结成型工艺(SLS)可成型的材料包括塑料,陶瓷,金属等; 7.选择性激光烧结成型工艺(SLS)工艺参数主要包括分层厚度,扫描速度,体积成型率,聚焦光斑直径等; 8.快速成型过程总体上分为三个步骤,包括:数据前处理,分层叠加成型(自由成型),后处理; 9.快速成型技术的特点主要包括原型的复制性、互换性高,加工周期短,成本低,高度技术集成等; 10.快速成型技术的未来发展趋势包括:开发性能好的快速成型材料,改善快速成形系统的可靠性,提高其生产率和制作大件能力,优化设备结构,开发新的成形能源,快速成形方法和工艺的改进和创新,提高网络化服务的研究力度,实现远程控制等; 11.光固化快速成型工艺中,其中前处理施加支撑工艺需要添加支撑结构,支撑结构的主要作用是防止翘曲变形,作为支撑保证形状; 二、术语解释 1.STL数据模型 是由3D SYSTEMS 公司于1988 年制定的一个,是一种为技术服务的三维图形文件格式。STL 文件由多个三角形面片的定义组成,每个三角形面片的定义包括三角形各个定点的三维坐标及三角形面片的法矢量。stl 文件是在计算机图形应用中,用于表示三角形网格的一种文件格式。它的文件格式非常简单,应用很广泛。STL是最多系统所应用的标准文件。STL是用三角网格来表现3D CAD模型。STL只能用来表示封闭的面或者体,stl文件有两种:一种是ASCII明码格式,另一种是二进制格式。 2.快速成型精度包括哪几部分 原型的精度一般包括形状精度,尺寸精度和表面精度,即光固化成型件在形状、尺寸和表面相互位置三个方面与设计要求的符合程度。形状误差主要有:翘曲、扭曲变形、椭圆度误差及局部缺陷等;尺寸误差是指成型件与CAD模型相比,在x、y、z三个方向上尺寸相差值;表面精度主要包括由叠层累加产生的台阶误差及表面粗糙度等。 3.阶梯误差 由于快速成型技术的成型原理是逐层叠加成型,因此不可避免地会产生台阶效应,使得零件的表面只是原CAD模型表面的一个阶梯近似(除水平和垂直表面外),导致原型产生形状和尺寸上的误差。

快速成型技术与试题---答案

试卷 2. 3.快速成型技术的主要优点包括成本低,制造速度快,环保节能,适用于新产品开发和单间零件生产等 4.光固化树脂成型(SLA)的成型效率主要与扫描速度,扫描间隙,激光功率等因素有关 5. 也被称为:3D打印,增材制造; 6.选择性激光烧结成型工艺(SLS)可成型的材料包括塑料,陶瓷,金属等; 7.选择性激光烧结成型工艺(SLS)工艺参数主要包括分层厚度,扫描速度,体积成型率,聚焦光斑直径等; 8.快速成型过程总体上分为三个步骤,包括:数据前处理,分层叠加成型(自由成型),后处理; 9.快速成型技术的特点主要包括原型的复制性、互换性高,加工周期短,成本低,高度技术集成等; 10.快速成型技术的未来发展趋势包括:开发性能好的快速成型材料,改善快速成形系统的可靠性,提高其生产率和制作大件能力,优化设备结构,开发新的成形能源,快速成形方法和工艺的改进和创新,提高网络化服务的研究力度,实现远程控制等; 11.光固化快速成型工艺中,其中前处理施加支撑工艺需要添加支撑结构,支撑结构的主要作用是防止翘曲变形,作为支撑保证形状; 二、术语解释 1.STL数据模型 是由3D SYSTEMS 公司于1988 年制定的一个接口协议,是一种为快速原型制造技术服务的三维图形文件格式。STL 文件由多个三角形面片的定义组成,每个三角形面片的定义包括三角形各个定点的三维坐标及三角形面片的法矢量。stl 文件是在计算机图形应用系统中,用于表示三角形网格的一种文件格式。它的文件格式非常简单,应用很广泛。STL是最多快速原型系统所应用的标准文件类型。STL是用三角网格来表现3D CAD模型。STL只能用来表示封闭的面或者体,stl文件有两种:一种是ASCII明码格式,另一种是二进制格式。 2.快速成型精度包括哪几部分 原型的精度一般包括形状精度,尺寸精度和表面精度,即光固化成型件在形状、尺寸和表面相互位置三个方面与设计要求的符合程度。形状误差主要有:翘曲、扭曲变形、椭圆度误差及局部缺陷等;尺寸误差是指成型件与CAD模型相比,在x、y、z三个方向上尺寸相差值;表面精度主要包括由叠层累加产生的台阶误差及表面粗糙度等。 3.阶梯误差 由于快速成型技术的成型原理是逐层叠加成型,因此不可避免地会产生台阶效应,使得零件的表面只是原CAD模型表面的一个阶梯近似(除水平和垂直表

SPOT5遥感影像土地利用信息提取方法研究

第39卷 第6期2011年6月 西北农林科技大学学报(自然科学版) Jo ur nal of N o rthwest A&F U niver sity(N at.Sci.Ed.) Vo l.39N o.6 Jun.2011 SPOT5遥感影像土地利用信息提取方法研究 张伐伐a,李卫忠a,卢柳叶b,康 乐a (西北农林科技大学a林学院,b资源环境学院,陕西杨凌712100) [摘 要] 目的 探讨高分辨率遥感影像土地利用信息提取方法的优劣,为研究土地利用/覆盖动态变化提供参考。 方法 以结合纹理特征的支持向量机(Support vector machine,SV M)分类和多尺度分割的面向对象分类为主要技术,对陕西佛坪长角坝乡遥感影像的土地利用信息进行提取,并将分类结果与基于传统像元的最大似然法分类结果进行比较分析。 结果 面向对象分类法的总精度达到90.67%,较结合纹理特征的SV M法提高了8.34%,而与最大似然分类法相比提高了近20.32%,克服了其他分类方法存在的同谱异物现象及分类结果中地物破碎等缺点,取得了较好的分类结果。 结论 利用面向对象分类法不仅达到了提取土地利用信息的目的,而且精度高、速度快。 [关键词] 遥感影像;土地利用信息;支持向量机;纹理特征;多尺度分割;精度评价 [中图分类号] S127[文献标识码] A[文章编号] 1671 9387(2011)06 0143 05 Study on extraction methods of land utilization information based on SPOT5 ZHAN G Fa fa a,LI Wei zhong a,LU Liu ye b,KANG Le a (a College of F or estry,b Colleg e of Resourc es and Env ironment,N or th w est A&F Univ ersity,Yang ling,S haanx i712100,China) Abstract: Objective T he study explored the effect of ex tracting approach for info rmatio n o f land uti lization based on high resolution remo te sensing im ag e to provide evidence for studying land utilization and cov er dynam ic variatio n. M ethod T his paper ex tracted the info rmation o f land utilizatio n focused on Changjiaoba to w n,using SVM classification o f tex ture feature and object or iented classification o f multi resolution seg mentatio n.The classification result w as compared w ith m ax imum likelihood classification. Then the classification result w as analyzed. Result T he ov erall classification accuracy o f object o riented w as90.67%,w hich incr eased by8.34%compared w ith SVM classification of tex ture feature and increased by20.32%com pared w ith m ax imum likelihoo d classificatio n.T his kind of classification not o nly can g et o v er the disadvantages of other classificatio ns,e.g.Spectral Similar and Ground object Fragm entations,etc. but also acquire good effectiveness. Conclusion Using the classification of object oriented can realize the purpose o f ex tracting the land utilization information,and this m ethod is accurate and fast. Key words:rem ote sensing im ag e;inform ation o f land uatilization;support v ector m achine;tex tur e fea ture;multiresolution segm entation;accuracy assessment 土地利用信息的获取,是研究士地利用和土地覆盖动态变化的基础,将遥感、地理信息系统和全球定位系统相结合,开展国土资源和环境综合调查,具有现势性强、分类周期短、资源信息更新快等优势,从而可以以最快的速度动态监测土地资源利用及环境的变化情况,及时为社会经济发展决策和制定相关规 *[收稿日期] 2010 11 29 [基金项目] 国家林业局 948 项目(2009 4 45) [作者简介] 张伐伐(1985-),男,安徽怀远人,在读硕士,主要从事 3S 技术在资源与环境中的应用研究。 E mail:zhangfafa520@https://www.doczj.com/doc/6b15509709.html, [通信作者] 李卫忠(1963-),男,陕西蒲城人,副教授,硕士生导师,主要从事森林经理学研究。E m ail:w eizhong_li@https://www.doczj.com/doc/6b15509709.html,

信息提取方法 (1)

专项训练 信息提取方法 材料信息各提取,共同话题相联系, 每则材料都概括,深入本质解问题。 (1、这几则材料为什么可以放在一起? 2、然后推断:一定是材料之间存在某种关系。再通过比较、分析,一定会有所发现。 3、答题时,材料间是因果关系的,要先写主要原因,再写其他原因;材料间是同类事物的,要先写共性的,再写不同点的) 1、阅读下面三则材料,写出你的探究结果 材料一对某区一所中学初三(3)班49名学生进行调查后发现:自己求过或家长帮助求过护身符的占96%;经常到网上占卜的占34%;相信命由天定的占1l%;相信自己的幸运花、幸运石、幸运数字一定能给自己带来好运的占78%…… 材料二在某搜索网站输入“占卜”二字,可检索到34.4万个网页;输入“星座”二字,可检索到267万个网页。从搜索结果看,占星奇缘、北斗星易学书、周公解梦等内容充斥网页。 材料三联合国教科文组织把每年的4月23日确定为“世界读书日”。专家呼吁全社会都要关心青少年的健康成长,多为青少年出版一些好书,多提供一些有益的活动场所,为加强社会主义精神文明建设、构建社会主义和谐社会作出贡献。 答:①当今社会青少年非常迷信; ②某些网络媒体里充斥着很多迷信邪说; ③全社会都要关心青少年的健康成长,并为之创设良好的环境,从而抵制迷信思想的侵蚀 2、读下列材料,写出你的探究结果。 材料一撒哈拉沙漠以南非洲地区的城市人口中,71.9%的人居住在贫民窟,而且贫民窟人数在急剧增加。贫民窟已给城市带来危机。 材料二在贫困的非洲国度安哥拉,孩子们没有受教育的机会,许多孩子被赶出家门,遭受辱骂、毒打,甚至被烧死或活埋,就因为他们的父母认为他们掌握邪恶的巫术。 材料三多年来,世界粮食计划署一直没有停止对非洲贫困地区的粮食援助。今年,又给予非洲20亿美元资金的粮食援助,相当于2002年对全球援助的总额。 答:1.非洲地区的贫困和愚昧带来了巨大的社会问题(人口增长、教育落后)且给世界增加了沉重的负担。2.贫困和愚昧严重困扰着非洲的发展,并给世界造成了沉重的负担 3、阅读下面的三则材料,联系本文,写出你探究的结果。 材料一母虎抚养幼虎有三个过程。开始,它出去捕食回来,把最嫩的肉用爪子撕成碎片,喂给幼虎。后来,它捕食回来,自己把肉吃掉,剩下的骨头扔给幼虎啃。再后来,它捕食回来,自己把肉吃掉,把骨头扔掉,幼虎要吃,它就大吼一声,不让它吃。过几天,幼虎饿得实在受不了,就离开母亲,自己找食吃,且不再回来。 材料二孟子曰:”故天将降大任于是人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身……”(《生于忧患,死于安乐》) 材料三曾有这样的一幅漫画:父亲送儿子上大学,衣着时髦的儿子空着手,与别人谈笑风生,而父亲却肩扛手提,佝偻着身子帮儿子排队报名。漫画题为“如此爱心”。 答案:1.人才多是在艰苦环境中造就的。2.恶劣环境的磨炼有利于人才的成长。3.全社会应该加强挫折

快速成型方法比较

第四次作业 姓名:张雅倩学号:U201311053班级:材卓1301班 一、增材制造(3D 打印)技术中的SLA(或者SL)、SLS、SLM、FDM、3DP、LOM 各是什么含 意?各是什么成形方法?各有什么特点?都用的什么共性技术? 解: 名称含意成形方法 SLA/SL 立体光刻成形(光固化成形)利用光能的化学和热作用使液态树脂材料产生变化的原理,对液态树脂进行有选择的固化,在不接触的情况下逐层制造出所需的三维实体原型。 SLS 选择性激光烧结激光束在计算机的控制下,按照截面轮廓的信息,对制件的实心部分所在粉末进行扫描,使粉末升温,粉末颗粒交界处熔化相互粘结,逐步得到各层轮廓。一层成形后工作台下降一截面层高度,进行下一层的铺料和烧结。循环最终形成三维工件。 SLM 选择性激光熔化在高激光能量密度作用下,金属粉末完全熔化,经散后冷却后凝固,层层累积成型出三维实体原型。 FDM 熔丝沉积制造丝状热塑性塑料由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热至熔融态,然后被有选择性地涂敷在工作台上,快速冷却后形成加工工件截面轮廓。一层成形后工作台下降一截面层高度,喷头再进行下一层涂覆,循环最终形成三维产品。 3DP 三维印刷上一层粘结完毕后,成型缸下降一个距离,供粉缸上升一高度,推出若干粉末,并被铺粉辊推到成型缸,铺平并被压实。喷头在计算机控制下,按下一建造截面的成形数据有选择地喷射粘结剂建造层面。铺粉辊铺粉时多余的粉末被集粉装置收集。如此周而复始地送粉、铺粉和喷射粘结剂,最终完成一个三维粉体的粘结。 LOM 分层实体制造(纸叠层成形)将单面涂有热熔胶的纸通过加热辊加压粘结在一起,此时位于其上方的激光器按照分层CAD模型所获得的数据,将一层纸切割成所制零件的内外轮廓,然后新的一层再叠加在上面,通过热压装置将下面的已切割层粘合在一起,激光束再次进行切割。切割时工作台连续下降。切割掉的纸片仍留在原处,起支撑和固定作用。纸片的一般厚度为0.07~0.1mm。 共性技术增材制造、快速成型、逐层或逐点堆积出制件

图的最短路径、拓扑排序和关键路径

数据结构课程辅导 ---图的最短路径、拓扑排序和关键路径 一、最短路径 由图的概念可知,在一个图中,若从一顶点到另一顶点存在着一条路径(这里只讨论无回路的简单路径),则称该路径长度为该路径上所经过的边的数目,它也等于该路径上的顶点数减1。由于从一顶点到另一顶点可能存在着多条路径,每条路径上所经过的边数可能不同,即路径长度不同,我们把路径长度最短(即经过的边数最少)的那条路径叫做最短路径,其路径长度叫做最短路径长度或最短距离。 上面所述的图的最短路径问题只是对无权图而言的,若图是带权图,则把从一个顶点i到图中其余任一个顶点j的一条路径上所经过边的权值之和定义为该路径的带权路径长度,从vi到vj可能不止一条路径,我们把 带权路径长度最短(即其值最小)的那条路径也称作最短路径,其权值也称作最短路径长度或最短距离。 例如,在图3-1中,从v0到v4共有三条路径:{0,4},{0,1,3,4}和 {0,1,2,4},其带权路径长度分别为30,23和38,可知最短路径为{0,1,3,4},最短距离为23。 图3-1 带权图和对应的邻接矩阵 实际上,这两类最短路径问题可合并为一类,这只要把无权图上的每条边标上数值为1的权就归属于有权图了,所以在以后的讨论中,若不特别指明,均认为是求带权图的最短路径问题。 求图的最短路径问题用途很广。例如,若用一个图表示城市之间的运输网,图的顶点代表城市,图上的边表示两端点对应城市之间存在着运输线,边上的权表示该运输线上的运输时间或单位重量的运费,考虑到两城市间的海拔高度不同,流水方向不同等因素,将造成来回运输时间或运费的不同,所以这种图通常是一个

面向对象特征提取

面向对象特征提取 1、启动eCognition,选择Rule Set Mode。 2、新建工程:File -> New Project或者点击按钮,选择影像or_196560080.tif,确定。

3、界面布局:选择Classification -> Class Hierarchy,打开类层次视图;选择Image Objects -> Image Objects Information,打开目标信息视图;选择Process -> Process Tree,打开进程树视图;选择Tools -> Feature View,打开特征视图。通过拖拽,形成下面的工作界面:

4、设置尺度参数:设置三个分割尺度,分别是100,70,50,三个尺度对应的层次分别命名为L1,L2,L3。 5、第一尺度(100)分割:在Process Tree中右键,选择Append New,在Algorithm中选择Segmentation -> multiresolution segmentation,Image Object Domain中选择Pixel Level,而Algorithm parameters中的Level Name命名为L1,Scale Parameter设为100,Shape设为0.2, Compactness设为0.5,如下图所示: 点击OK后,Process Tree中会多出一条记录,如下:

在该记录上点击右键,选择Execute,即按照设定的参数进行分割,分割的效果如下: 6、第二尺度(70)分割:在eCognition的尺度分层规则中,大尺度对应的层摆在最上面,小尺度的层摆在下面。在Process Tree中右键,选择Append New,在Algorithm中选择Segmentation -> multiresolution segmentation。由于第二尺度对应为第二层次,因此其应该在第一层(L1)下面,所以Image Object Domain中选择image object level,Level设置为L1,而Algorithm parameters中的Level Name命名为L2,Level Usage 设置为Create below,Scale Parameter设为70,Shape设为0.2,Compactness设为0.5,如下图所示: 按第5步的步骤运行该尺度的分割,可以得到该尺度下的分割结果。 7、第三尺度(50)分割:与第6步一样,只不过Image Object Domain中的Level设置为L2,Algorithm parameters中的Level Name设置为L3,Scale parameter设置为50,如下图:

遥感矿物蚀变信息提取方法及ENVI下实现

遥感矿物蚀变信息提取方法及ENVI下实现

蚀变岩石是在热液作用影响下,使矿物成分、化学成分、结构、构造等发生变化的岩石。由于它们经常见于热液矿床的周围,因此被称为蚀变围岩,蚀变围岩是一种重要的找矿标志。利用围岩蚀变现象作为找矿标志已有数百年历史,发现的大型金属、非金属矿床更是不胜枚举:北美、俄罗斯的大部分斑岩铜矿、我国的铜官山铜矿、犹他州的大铝矿、西澳大利亚的大型金矿、墨西哥的大铂矿、美国许多白钨矿、世界大多数锡矿、哈萨克斯坦的刚玉矿等,都属于以围岩蚀变作为找矿标志发现的矿床。 国内外遥感工作者,都在不断地设计、研制和总结对这种遥感信息的提取和识别技术。矿化蚀变信息是找矿的一个重要标志,而这些对找矿有指导意义的矿化蚀变信息常常受其它地物信息的干扰,和受遥感图像的波谱分辨率和空间分辨率的制约,往往表现的很微弱。因此,国内外学者也在不断尝试各种技术方法提取这种矿化蚀变弱信息。 本文总结了遥感蚀变信息提取的各类方法,及其在ENVI软件中的实现。 ?原理 遥感技术主要是建立在物体反射和发射电磁波的原理之上。而地物波谱特性通常都是用地物反射辐射电磁波来描述。由于地物反射发射电磁波的特性不同,其反射波谱曲线形态也有千差万别。如植物的反射波谱曲线上,在绿光波段表现由于其叶绿素的存在表现为有一强反射峰,而在短波红外波段由于叶冠组织的相互作用表现为强反射峰,在红光波段则表现为强吸收谷。 遥感地质应用中,近矿围岩蚀变形成的蚀变岩石与其周围的正常岩石在矿物种类、结构、颜色等方面都有差异,这些差异导致了岩石反射光谱特征的差异,并且在某些特定的光谱波段形成了特定蚀变岩石的光谱异常。光谱异常为用遥感图像的异常信息提取提供了理论依据。 ?方法及实现 依据矿化蚀变岩与围岩的波谱特征的差异,可采用图像增强处理方法获取矿化蚀变信息增强的图像变量,从而最终实现提取矿化蚀变信息的目的。一般图像增强突出蚀变信息有以下几种方法。 (1)蚀变干扰信息剔除 遥感数据包含地表的信息,遥感在地质方面的应用就是提取用户需要的信息,提取矿化蚀变信息的过程是计算影像中所有像素信息统计归类分析的过程,蚀变异常信息的提取对遥感图像的质量要求较高,因此首先要对遥感数据进行严格的筛选,干扰噪声小的数据,一般要求遥感数据的时相是植被发育较弱、冰雪覆盖少的季节,同时该时相的云覆盖量较少。由于受地形地貌的影响,有些因素靠数据的时相选择却难以克服,例如阴影、河流水体、高山上的冰雪、白泥地等,可以采用相应的数学方法来解决,以使阴影、水体等干扰像素的数据不参与统计分析。一方面是选择较好的数据;另一方面是对数据进行数据预处理,包括大气校正、掩膜等。 利用ENVI软件的大气校正模块flassh能快速的消除大气影响,还原地物的真实面目。有利于蚀变信息的提取。

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