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一种用于体育运动仿真分析的“虚实”对比方法

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计算机研究与发展 2005年第8期42卷 1324-1330页

作者：邱显杰王兆其夏时洪吴永栋中国科学院计算技术研究所

人体运动的计算机仿真与分析在体育运动分析领域有着广阔的应用前景.提出了一种用于体育运动仿真分析的“虚实”对比方法.能将仿真分析系统中虚拟运动员的标准运动与实际运动员的训练视频显示在同一个屏幕上,并自动调整虚拟运动员的运... 详细信息

人体运动的计算机仿真与分析在体育运动分析领域有着广阔的应用前景.提出了一种用于体育运动仿真分析的“虚实”对比方法.能将仿真分析系统中虚拟运动员的标准运动与实际运动员的训练视频显示在同一个屏幕上,并自动调整虚拟运动员的运动显示,使观察虚拟运动员的视点和实际视频拍摄的视点保持一致.这样,就可以直观、准确地比较出虚拟运动员执行的标准动作与视频中所记录动作之间的差异,帮助运动员提高训练效果.

关键词：体育视频虚实对比体育运动仿真摄像机参数标定

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次物体模拟的碰撞检测方法研究与应用

次物体模拟的碰撞检测方法研究与应用

作者：吴永栋太原理工大学

学位级别：硕士

在蹦床运动仿真中，人体是自主运动的，所以首先要实现主物体人体运动的仿真。但是，为了能够给观察者“身临其境”的感受，实现沉浸感强的系统，还需要对蹦床这个不会自主运动的次物体进行模拟。由于采用了人体运动跟踪方法来实现基于... 详细信息

在蹦床运动仿真中，人体是自主运动的，所以首先要实现主物体人体运动的仿真。但是，为了能够给观察者“身临其境”的感受，实现沉浸感强的系统，还需要对蹦床这个不会自主运动的次物体进行模拟。由于采用了人体运动跟踪方法来实现基于实例数据的人体运动模拟后，不需要考虑蹦床对人体运动的影响，所以可以采用非物理的方法模拟蹦床。本论文重点研究了次物体的模拟方法，并取得了如下研究成果： 1) 提出了蹦床的非物理模拟方法对蹦床这类次物体的模拟传统上都采用物理方法。但在取得了人体实例数据后蹦床的模拟可以采用两种方法，物理模拟的方法和非物理模拟方法。两种方法都可以描述次物体的基本属性。区别在于物理模拟的方式将整个蹦床看为弹簧—质点模型，而非物理方式则将蹦床看为质点网格模型。由于在蹦床仿真中无法确定弹簧的弹性系数、受力大小和受力方向，所以物理方式也是经验相关的。而且物理方式为了满足实时性、稳定性的要求，需要减少质点数目和增加时间步长，但为了提高系统的沉浸感，又需要增加质点数目并减少时间步长。这是物理模拟太原理工人学硕行研究生学位论文算法自身的缺陷，所以物理方式不适合用到蹦床仿真中。与此相反，非物理方式不需要确定弹簧的弹性系数，也不需要判断人体对蹦床施加的受力大小和方向，而且对质点数目和时间步长不是特别敏感。所以非物理方式可以很好地增强系统的沉浸感。非物理方式的一个问题在于无法反馈受力给人体，但由于我们采用的人体实例数据为捕获的真实数据，无论是否反馈都不能改变人体的运动，‘所以即使使用物理方式计算出对人体的反馈力，也是不必要的。也就是说，在基于运动实例数据的人体模拟的基础上蹦床的非物理模拟方式可以取得很好的模拟结果，并满足系统沉浸感、稳定性和实时性的要求。 2)基于碰撞检测思想并利用运动实例数据来模拟次物体由于采用运动捕获的方法可以获得真实、可靠的人体实例数据’，可以正确反映出实际情况下运动员与蹦床交互后的运动，。所以，可以充分利用这些实例数据来实现蹦床的模拟。为一了模拟蹦床，必须获得运动员和蹦床的接触点。这就需要判断运动员和蹦床接触时刻运动员的姿态。由于运动员在压网的时候有腹弹，背弹，脚弹等多种姿势。为了确定运动员压网的姿态和实际接触点，需要对运动员模型和蹦床进行相交判断，而运动员模型是由很多三角形构成的复杂模型。在每一步都进行这么复杂的计算是不合适也不必要的，所以需要利用包围盒的思想通过对运动员构建人体包围盒来减少计算复杂度。由于从BB包太原理工大学硕十研究生学位论文围盒具有构造简便，相交判断简单的优点，而且人体在其运动过程中拓扑结构不会发生变化。法来进行相交判断。采用AABB满足系统的实时性要求。所以本文采用了从BB包围盒方包围盒后我们的系统可以很好的 3)在vHTramPO 1 1 ne中实现了相关部分的研究 vHTramPoline是奥运科技支持的专项《数字化三维人体运动的计算机仿真研究》[2001BA904B08]，由中科院数字化室虚拟人合成课题组开发的蹦床运动辅助训练系统。本论文的大量工作是在VHTrampol ine的基础上开展的，并将成果应用于vHTrajnp。1 ine系统中。在vHTramp。line中这些相关模块的优点是:①稳定性好。系统不会出现数值不稳定(病态)现象，这是由于本文的系统中不需要传统的积分方法，所以不会出现一般系统中经常会发生的数值不稳定的情况;②速度快。不仅能够实时跟踪人体的运动，而且能够实时进行碰撞检测，完成蹦床的状态更新;③生成的蹦床沉浸感强。不同的运动员做不同的动作时蹦床可以很自然地响应，和真实的蹦床基本相符;④容易扩充。如果有新的人体或运动数据，系统不需要任何改动，可自动满足响应人体

关键词：虚拟现实体育仿真碰撞检测次物体模拟

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滴灌灌水器迷宫流道结构对泥沙运动的影响

农业机械学报 2017年第2期48卷 255-261页

作者：喻黎明徐霞杨启良吴永栋白晓军昆明理工大学现代农业工程学院昆明650500 长沙理工大学水利工程学院长沙410114 青海省水利水电勘测设计研究院西宁810001

采用基于颗粒动力学理论的欧拉-拉格朗日固液多相湍流模型,选用夹角、上底宽、齿高、齿尖参差量、流道宽等五因素四水平组成16个迷宫流道模型,进行水沙运动CFD-DEM耦合数值模拟,分析沙粒群通过率、速度下降百分数、沙粒群运动和分布规... 详细信息

采用基于颗粒动力学理论的欧拉-拉格朗日固液多相湍流模型,选用夹角、上底宽、齿高、齿尖参差量、流道宽等五因素四水平组成16个迷宫流道模型,进行水沙运动CFD-DEM耦合数值模拟,分析沙粒群通过率、速度下降百分数、沙粒群运动和分布规律。结果表明:沙粒群通过率能有效描述迷宫流道的抗堵塞性能,沙粒群通过率与沙粒速度下降百分数呈负相关,沙粒群整体速度下降是影响迷宫流道内沙粒通过率的核心因素;沙粒速度的变化取决于流道内水流运动特性,而夹角、流道宽是影响水流特性的主要流道结构参数,其中夹角具有显著性影响;较优结构中可使沙粒始终受曳力牵引,大部分沙粒运行于主流区中,保持较高的运动速度,速度下降较小,动能损失少,通过率高,减少了被堵塞的机率;该方法统计了沙粒群运动及分布规律,从微观角度分析迷宫流道内沙粒运动,将有效提高迷宫流道结构设计效率。

关键词：滴灌灌水器迷宫流道结构参数数值模拟通过率

电能型-功率型混合储能日前-日内协同滚动调度策略

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电力系统自动化 2024年第1期48卷 77-87页

作者：吴永飞包宇庆南京师范大学南瑞电气与自动化学院江苏省南京市210046

混合储能可以利用不同类型储能在电量和功率上的不同优势。然而,在滚动优化调度中,电能型储能资源(如电池储能)容易因较短的日内滚动时间窗而限制其削峰填谷的能力;而功率型储能资源(如超级电容)又容易因较长的日前时间窗而影响其平抑... 详细信息

混合储能可以利用不同类型储能在电量和功率上的不同优势。然而,在滚动优化调度中,电能型储能资源(如电池储能)容易因较短的日内滚动时间窗而限制其削峰填谷的能力;而功率型储能资源(如超级电容)又容易因较长的日前时间窗而影响其平抑风电波动的效果。针对以上两种问题,文中提出一种同时考虑电能型和功率型储能资源的日前-日内协同滚动调度策略。首先,针对电能型储能削峰填谷能力受限的问题,将日内滚动周期扩展到一天中的剩余时间,并将调度范围划分为时间分辨率不同的两个部分,从而使该部分储能资源尽可能参与削峰填谷,同时提升模型的求解效率。然后,针对功率型储能平抑波动能力受限的问题,通过对波动量的极值点统计分析,提出有限时间窗电量约束策略,从而避免该部分储能资源因过度参与削峰填谷而导致能量不足。算例表明,提出的调度策略能够发挥不同储能资源的调度潜力,在削峰填谷的同时平抑风电波动,提升风电消纳能力。

关键词：风电消纳储能削峰填谷滚动调度两阶段优化

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基于半监督学习的未知异常检测方法

计算机研究与发展 2024年第7期61卷 1670-1680页

作者：程渝栋周昉华东师范大学数据科学与工程学院上海200062

异常检测旨在识别偏离预期行为模式的数据.虽然半监督异常检测方法可以充分利用有限的标签数据作为先验知识来提高检测准确性,但是收集到的标记异常(即已知异常)很难覆盖所有类型的异常并且在现实场景中往往存在着一些新型的异常(即未... 详细信息

异常检测旨在识别偏离预期行为模式的数据.虽然半监督异常检测方法可以充分利用有限的标签数据作为先验知识来提高检测准确性,但是收集到的标记异常(即已知异常)很难覆盖所有类型的异常并且在现实场景中往往存在着一些新型的异常(即未知异常),这些异常可能与已知异常表现出不同的特性,因此难以被现有的半监督异常检测方法识别.针对该问题,提出了一种基于半监督学习的未知异常检测(semi-supervised unknown anomaly detection,SSUAD)方法,旨在同时识别已知异常和未知异常.该方法利用闭集分类器对已知异常和正常分类,利用未知异常检测器检测未知异常.此外,还考虑了异常场景中异常和正常极端不平衡的情况,设计了有效的数据增强方法来扩充异常样本的数量.在UNSW-NB15和KDDCUP99数据集以及一个真实数据集SQB上进行了实验,实验结果表明,相较于现有的异常检测方法,SSUAD在异常检测性能指标AUC-ROC(area under receiver operating characteristic curve)和AUC-PR(area under precision-recall curve)上都有明显的提升.证明了SSUAD的有效性和合理性.

关键词：异常检测分布外检测半监督学习未知异常表格数据

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广电双向HFC与IP电话技术

有线电视技术 2012年第8期19卷 121-122,138页

作者：吴永栋江西省广播电视网络传输网络有限公司

本文以IP电话及三网融合发展为契机,介绍基于广电双向HFC平台的IP语音电话实现前景,通过对广电语音平台的技术组建及模型分析,简述其实现方式。

关键词： HFC双向网络 DOCSIS CMTS IP电话 SoftSwitch MTA

关于视频节目收视之变与有线网发展趋势的探讨

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声屏世界 2013年第3期 5-8页

作者：吴永栋江西省广播电视网络传输有限公司

三网融合之变三网融合试点之前,电视业务为有线网络垄断,固话和宽带接入业务为电信部门垄断。然而自2009年起,电信部门采用廉价或与其它业务捆绑方式实现IPTV收视,逐步介入家庭电视业务,家庭电视业务进入适度竞争格局。近年来电信大规... 详细信息

三网融合之变三网融合试点之前,电视业务为有线网络垄断,固话和宽带接入业务为电信部门垄断。然而自2009年起,电信部门采用廉价或与其它业务捆绑方式实现IPTV收视,逐步介入家庭电视业务,家庭电视业务进入适度竞争格局。近年来电信大规模部署光纤入户,移动和联通也毫不示弱,

关键词：有线网络发展趋势视频节目电视业务宽带接入业务电信部门三网融合部门垄断

基于Docsis的HFC双向网络整体性能及发展分析

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声屏世界 2012年第1期 71-72页

作者：吴永栋江西省广电网络传输有限公司

随着三网融合的推进,各地广电正在掀起一轮新的网络改造高潮,将原有单向HFC网络建设成可承载视频、语音、宽带等多业务的双向网络。在技术选择上以传统基于HFC的CMTS＋CM方式,或xPON＋LAN方式,或xPON＋EOC方式。本文选择传统CMTS＋CM方... 详细信息

随着三网融合的推进,各地广电正在掀起一轮新的网络改造高潮,将原有单向HFC网络建设成可承载视频、语音、宽带等多业务的双向网络。在技术选择上以传统基于HFC的CMTS＋CM方式,或xPON＋LAN方式,或xPON＋EOC方式。本文选择传统CMTS＋CM方式，浅析原有Docsis2．0体系、当前Docsis3．0体系及未来叠加}RFOG技术的优劣特性。

关键词：网络改造 HFC Docsis 双向性能技术选择三网融合网络建设

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国网获批基础电信牌照对行业的融合转变

声屏世界 2016年第9期 43-45页

作者：吴永栋江西省广播电视网络传输有限公司

中国广播电视网络有限公司获准经营互联网国内数据传送业务和国内通信设施服务业务,标志着中国广播电视网络有限公司正式成为除中国电信、中国移动和中国联通外的第四家基础电信业务运营商。然而要想优化产业格局,在"三网融合"中取得实... 详细信息

中国广播电视网络有限公司获准经营互联网国内数据传送业务和国内通信设施服务业务,标志着中国广播电视网络有限公司正式成为除中国电信、中国移动和中国联通外的第四家基础电信业务运营商。然而要想优化产业格局,在"三网融合"中取得实质性进展,广电系统还要在稳固广播电视主营业务的基础上,在体制、资金、人员、技术、执行力等方面全面转型。

关键词：国网基础电信牌照融合转变