图学学报

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基于改进凸包检测的芯片图像字符区域定位

巢渊, 周伟, 单文桃, 冯俊萍

2021, 42(2): 165-173. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020165

摘要 ( 156 )

PDF(959KB) ( 190 )

针对半导体芯片在激光打印时可能出现字符倾斜、字符位置错误等缺陷，提出一种基于改进凸包检测的半导体芯片图像字符区域定位方法。首先，利用三轴图像采集平台采集多幅半导体芯片图像，切分提取出若干单幅芯片图像；其次，采用 Harris 角点检测获取图像角点分布图，改进凸包检测算法，剔除非字符区域角点，获取最外围角点凸包线；最后，拟合凸包线最小外接矩形，定位字符区域位置。实验结果表明，与形态学滤波定位方法、基于边缘特征的定位方法、基于字符纹理特征的定位方法和基于凸包及最小外接矩的定位方法相比，该方法定位芯片字符区域准确度更高，且单幅平均运行时间少于其他方法 1/2，可有效减少计算量，提高运算效率。

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2021年第2期目次

2021, 42(2): 164-164.

摘要 ( 277 )

PDF(220KB) ( 52 )

图像处理与计算机视觉

基于改进凸包检测的芯片图像字符区域定位······························ 巢渊，周伟，单文桃，冯俊萍 (165)

基于LSTM神经网络的人体动作识别························ 杨世强，杨江涛，李卓，王金华，李德信 (174)

基于数据结构化的三维动画压缩方法研究

············································ 罗国亮，王贺，赵昕，曹义亲，黄晓生，邬昌兴，冼楚华 (182)

显著区域保留的图像风格迁移算法···························· 林晓，屈时操，黄伟，郑晓妹，马利庄 (190)

基于模型压缩的YOLOV3实时枪支识别方法···························· 叶泽聪，高志强，崔翛龙，蒋镕圻 (198)

基于双重注意力机制的图像超分辨重建算法············································· 李彬，王平，赵思逸 (206)

计算机图形学与虚拟现实

基于混合现实的远程协同式装配维修引导·················· 柳有权，王愿超，徐琨，刘正雄，黄攀峰 (216)

基于情感特征的新冠肺炎疫情舆情演化分析

··························································· 甘宇祥，王亚博，薛均晓，张若琪，许书宁，郭毅博 (222)

具有局部性质的球面插值样条曲线的构造································· 王倩，潘乐，张洁琳，彭兴璇 (230)

三维模型有向三角面片链码压缩方法········································ 刘尚武，魏巍，段晓东，刘勇奎 (237)

可变参数的有理分形插值曲线建模···························· 张欣悦，雷一凡，刘培培，包芳勋，张云峰 (245)

基于相关熵的多视角彩色点云配准···························· 刘荧，李垚辰，刘跃虎，付靖文，马飞 (256)

数字化设计与制造

基于周期性晶格的3D打印模型轻量化方法······························ 肖文磊，王志明，王世平，赵罡 (263)

水工弧形闸门结构的APDL建模方法······················································ 张雪才，陈丽晔，王正中 (271)

输电线脱冰过程中耐张串金具的受力仿真分析

··························································· 李春，刘小会，黄睿，叶中飞，伍川，张博 (279)

建筑与城市信息模型

装配式建筑自上而下设计信息协同与模型构建························································ 朱慧娴，徐照 (289)

基于人工智能的BIM疏散设计自动化方法

··························································· 梁裕卿，吉久茂，杨佳蕾，张东升，王珂，王凌宇 (299)

基于预训练语言模型的建筑施工安全事故文本的命名实体识别研究··········· 宋建炜，邓逸川，苏成 (307)

基于IFC标准的BIM自适应分词方法····················································· 张鑫，周小平，王佳 (316)

工业设计

基于用户体验的多关节主被动训练仪可用性研究····················································· 任英丽，吴诗瑾 (325)

面向知识重用和智能创新的交互界面进化设计研究·················································· 景春晖，支锦亦 (332)

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基于 LSTM 神经网络的人体动作识别

杨世强, 杨江涛, 李卓, 王金华, 李德信

2021, 42(2): 174-181. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020174

摘要 ( 561 )

PDF(878KB) ( 437 )

人体动作识别为人机合作提供了基础支撑，机器人通过对操作者动作进行识别和理解，可以提高制造系统的柔性和生产效率。针对人体动作识别问题，在三维骨架数据的基础上，对原始三维骨架数据进行平滑去噪处理以符合人体关节点运动的平滑规律；构建了由静态特征和动态特征组成的融合特征用来表征人体动作；引入了关键帧提取模型来提取人体动作序列中的关键帧以减少计算量；建立了以 LSTM 神经网络为基础的 Bi-LSTM 神经网络的人体动作分类模型，引入注意力机制以及 Dropout 进行人体动作分类识别，并对神经网络的主要参数采用正交试验法进行了参数优化；最后利用公开数据集进行动作识别实验。结果表明，该模型算法对人体动作具有较高的识别率。

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基于数据结构化的三维动画压缩方法研究

罗国亮, 王贺, 赵昕, 曹义亲, 黄晓生, 邬昌兴, 冼楚华

2021, 42(2): 182-189. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020182

摘要 ( 143 )

PDF(1110KB) ( 95 )

在三维动画应用日益广泛的背景下，研究三维动画数据压缩方法对其数据的存储、传播和渲染技术至关重要。基于图像数据的结构化特征，计算机视觉领域提出了一系列高效图像压缩技术。鉴于三维动画数据与图像数据结构的差异，探讨三维动画数据结构化方法，进而探索改进图像算法以实现一种新的三维动画数据压缩方法。具体而言，首先研究对三维模型顶点序列进行优化调整；进而基于图像压缩算法的模块研究动画数据的子块尺寸优化以及图像压缩算法量化矩阵优化方法；最后，通过采用不同类型动画数据进行测试，实验结果表明优化图像压缩算法在压缩比和时效均得到有效提升和保障。

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显著区域保留的图像风格迁移算法

林晓 , 屈时操 , 黄伟 , 郑晓妹 , 马利庄

2021, 42(2): 190-197. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020190

摘要 ( 172 )

PDF(15311KB) ( 311 )

基于神经网络的风格迁移成为近年来学术界和工业界的热点研究问题之一。现有的方法可以将不同风格作用在给定的内容图像上生成风格化图像，并且在视觉效果和转换效率上有了较大提升，而侧重学习图像底层特征容易导致风格化图像丢失内容图像的语义信息。据此提出了使风格化图像与内容图像的显著区域保持一致的改进方案。通过加入显著性检测网络生成合成图像和内容图像的显著图，在训练过程中计算两者的损失，使合成图像保持与内容图像相一致的显著区域，这有助于提高风格化图像的质量。实验表明，该风格迁移模型生成的风格化图像不仅具有更好的视觉效果，且保留了内容图像的语义信息。特别是对于显著区域突出的内容图像，保证显著区域不被扭曲是生成视觉友好图像的重要前提。

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基于模型压缩的 YOLOV3 实时枪支识别方法

叶泽聪 , 高志强 , 崔翛龙 , 蒋镕圻 ,

2021, 42(2): 198-205. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020198

摘要 ( 190 )

PDF(3653KB) ( 139 )

以枪支为代表的危险目标检测一直是安防领域的重要研究之一。针对当前人工通过监控视频检查枪支等危险物效率低且准确率易受检查人员工作时长影响的问题，提出了利用剪枝方法对 YOLOV3 模型做压缩的实时枪支检测方法。采用 K-means ++算法对图像样本进行锚定框 Anchor 大小聚类，以提高模型精度。利用“通道+层”剪枝方法将训练后的模型进行压缩，通过模型修正恢复压缩前的精度。实验结果表明，该方法在保持较高精度的情况下，不仅降低了模型对内存资源的占用，且进一步减少计算量，大大提高了模型推理速度。与 YOLOV3 方法相比，该方法在 jetson nano 平台上对模型参数的缩减比例达到 1/52，推理速度提高了 6 倍，而精确度几乎保持不变，从而达到对枪支危险物检测的实时性和高精度要求。

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基于双重注意力机制的图像超分辨重建算法

李彬 , 王平 , 赵思逸

2021, 42(2): 206-215. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020206

摘要 ( 207 )

PDF(3047KB) ( 221 )

近年来，卷积神经网络(CNN)在单幅图像超分辨率重建领域(SISR)展现出良好效果。深度网络可以在低分辨率图像和高分辨率图像之间建立复杂的映射，使得重建图像质量相对传统的方法取得巨大提升。由于现有 SISR 方法通过加深和加宽网络结构以增大卷积核的感受野，在具有不同重要性的空间域和通道域采用均等处理的方法，因此会导致大量的计算资源浪费在不重要的特征上。为了解决此问题，算法通过双重注意力模块捕捉通道域与空间域隐含的权重信息，以更加高效的分配计算资源，加快网络收敛，在网络中通过残差连接融合全局特征，不仅使得主干网络可以集中学习图像丢失的高频信息流，同时可以通过有效的特征监督加快网络收敛，为缓解 MAE 损失函数存在的缺陷，在算法中引入了一种特殊的 Huber loss 函数。在主流数据集上的实验结果表明，该算法相对现有的 SISR 算法在图像重建精度上有了明显的提高。

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基于混合现实的远程协同式装配维修引导

柳有权 , 王愿超 , 徐琨 , 刘正雄 , 黄攀峰

2021, 42(2): 216-221. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020216

摘要 ( 150 )

PDF(10179KB) ( 123 )

提出一种基于混合现实设备 HoloLens 头盔的一种远程协同装配维修系统。利用 HoloLens 的深度摄像头和摄像头对空间的感知能力，通过改进手势识别算法将专家端的二维手势操作转换为用户端的三维动画标识。这种简洁生动的三维动画标识通过空间锚点固定在相应的空间位置上，为操作人员开展下一步操作提供清晰的指引，且无需放下手头工作与计算机进行手势交互，实现了专家-用户模式的远程协同工作。相对于传统的协同式系统，实验验证了该文开发的协同式装配维修引导系统的友好性和实用性。

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基于情感特征的新冠肺炎疫情舆情演化分析

甘宇祥 , 王亚博 , 薛均晓 , 张若琪 , 许书宁 , 郭毅博

2021, 42(2): 222-229. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020222

摘要 ( 139 )

PDF(939KB) ( 96 )

针对突发事件的舆情演变态势进行分析，发现社会舆情的演变规律，提出了一种基于情感特征的舆情演化分析方法，该方法包含舆论情感分析模块与舆情演化分析模块。舆论情感分析模块基于 BERT 预训练模型和 BiGRU 模型，其中 BERT 作为词嵌入模型提取舆情文本特征向量，BiGRU 则用于提取文本特征向量的上下文联系实现对舆情数据情感极性的精准判别。在舆情演化分析模块中，将舆情的情感特征在时间维度上进行动态可视化建模，并基于其结果实现舆情数据的演化规律解析。在实验部分，利用 2020 年 1 月 1 日到 2020 年 2 月 19 日的 100 万条新冠肺炎背景下的舆论数据进行了数值实验，实验结果表明，该方法能够有效地对疫情背景下的舆情数据进行演化分析。

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具有局部性质的球面插值样条曲线的构造

王倩 , 潘乐 , 张洁琳 , 彭兴璇

2021, 42(2): 230-236. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020230

摘要 ( 137 )

PDF(574KB) ( 121 )

高维球面样条曲线拟合技术在计算机动画和惯性导航等领域都受到广泛地关注。实际中常需球面曲线插值给定的数据点，并要求曲线具有一定的连续性和良好的局部性质。此前的方法存在一定的局限性。为此，基于球面 Bézier 曲线，提出了一种仅利用插值点位置信息便可在任意维空间中构造 C2球面插值样条曲线的新方法。首先，通过映射拟合出了插值点处的高阶导矢，然后给出了曲线段在端点处 C2 Hermite 插值的充要条件，即控制顶点的解析计算方法，最后构造出 C2连续的球面 Bézier 插值样条曲线。该方法属于局部构造方法，样条曲线上个别插值点的扰动不会对全局产生影响；样条曲线具有显式表达式，无需通过非线性方程组求解控制点坐标。数值实验表明，该方法适用范围广，局部性质好，灵活度高。

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三维模型有向三角面片链码压缩方法

刘尚武 , 魏巍 , 段晓东 , 刘勇奎

2021, 42(2): 237-244. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020237

摘要 ( 61 )

PDF(3719KB) ( 49 )

首先提出一种适用于三角面片链码算法的改进 MC 规格化方法，使用单位为 2 的体素作为改进 MC 算法中的单位体素，并使用其中的 27 个顶点重新构建等值面，最终获取高质量的规格化三角网格模型。在新的规格化模型上提出一种新的面片遍历方式，在三角面片链码算法的基础上，采用优先遍历右连接面片原则，控制面片的遍历方向，该方法能够减少面片遍历次数，并且延长面片链码的平均长度。实验结果表明，采用新的规格化方法和新的遍历方法，压缩效果与原三角面片链码相比，具有明显的提升。

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可变参数的有理分形插值曲线建模

张欣悦 , 雷一凡 , 刘培培 , 包芳勋 , 张云峰

2021, 42(2): 245-255. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020245

摘要 ( 99 )

PDF(1096KB) ( 100 )

为了有效地处理复杂真实现象中的不规则数据，提出一种利用有理分形插值进行分形曲线建模的方法。首先，基于传统的具有形状参数的有理样条，构造了一类具有函数尺度因子的有理迭代函数系统，并定义了有理分形插值曲线。然后，研究了有理分形曲线的一些重要性质，包括光滑性、稳定性以及收敛性。最后，估计了有理分形曲线计盒维数的上下界。提出的可变参数的有理分形插值推广了传统的单变量有理样条，适用于拟合不规则数据或逼近具有连续但不规则导数的函数，具有更好的灵活性和多样性。数值实例和曲线建模表明，该方法不仅在视觉效果上明显优于 Bézier 插值，B 样条插值以及基于多项式的分形插值方法，而且在均方根误差的数值对比中也具有显著优势。

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基于相关熵的多视角彩色点云配准

刘荧 , 李垚辰 , 刘跃虎 , 付靖文 , 马飞

2021, 42(2): 256-262. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020256

摘要 ( 161 )

PDF(2796KB) ( 138 )

针对双视角彩色点云配准问题，提出了基于相关熵的彩色点云配准算法，以增强传统配准方法的鲁棒性、提高配准精度。该算法在迭代最近点算法的基础上，利用 HSV 颜色空间的色调，结合传统三维空间坐标构成四维空间辅助配准，同时，引入相关熵以减小离群值和噪声对配准造成的影响，从而达到更精确的配准效果。完成双视角配准后，将该算法所计算的变换结果作为多视角配准的初值，然后通过运动平均算法减小累计误差，完成更加精确的多视角配准。双视角配准的实验结果表明，该算法在精度、鲁棒性方面与同类算法相比，均具有明显优势。此外，在模拟数据实验以及公开数据集上的真实数据的实验表明，该算法的计算结果作为初值与运动平均算法良好结合，能得到可靠的多视角点云配准结果。

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基于周期性晶格的 3D 打印模型轻量化方法

肖文磊, 王志明, 王世平, 赵罡

2021, 42(2): 263-270. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020263

摘要 ( 131 )

PDF(1737KB) ( 77 )

为了获得 3D 打印模型节材效果和优化的物理力学性能，从晶格的形状多变性出发，提出了一种基于晶格的 3D 打印轻量化结构生成方法，由此产生的轻量化结构用来替代给定模型的实体空间。首先，提出了一种通用的晶格描述方法，进而对晶格的几何和拓扑特征进行个性化设计。其次，通过在模型包围盒内周期性排列晶格单元，构造出了实体建模所依附的拓扑骨架结构。接着，采用了一种基于网格拼接的直接构建 STL 模型的几何建模方法，其无需布尔运算即能快速获得网格质量可控的晶格实体结构。通过实物打印验证了适用于晶格结构的 3D 打印成型工艺。对 5 种典型晶格的几何和力学特性进行了对比分析，并作为晶格设计选用的初步依据。结果证明，该方法在实现节材和提高模型强重比的同时，达到了保证轻量化模型的可打印性、自平衡性以及力学性能可优化等目标。相较于以往的方法，具有多变性和效率优势，适合各种工程应用。

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水工弧形闸门结构的 APDL 建模方法

张雪才 , 陈丽晔 , 王正中

2021, 42(2): 271-278. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020271

摘要 ( 156 )

PDF(4834KB) ( 109 )

针对水工弧形闸门结构有限元分析过程中建立几何模型和有限元模型过程不清晰、方法不高效及质量不高问题，采用通用有限元计算软件 ANSYS 中 APDL 参数化语言给出快速建立弧形闸门高质量几何模型和有限元模型的具体思路和相应 APDL 命令。确保了几何模型的真实性、有限元模型的正确性、边界条件的恰当性、分析结果的合理性。进而解决了弧形闸门有限元分析过程中的关键技术问题，提高了闸门设计质量；基于参数化建模能准确快速修改闸门设计中的相关参数，提高了闸门设计效率；为同类型闸门结构高质量设计和分析提供借鉴作用；同时为完善、丰富现行闸门设计规范奠定技术基础。

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输电线脱冰过程中耐张串金具的受力仿真分析

李春, 刘小会, 黄睿, 叶中飞, 伍川, 张博

2021, 42(2): 279-288. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020279

摘要 ( 60 )

PDF(3456KB) ( 64 )

针对脱冰过程中导线张力对输电线连接金具的破坏作用，运用 ABAQUS 软件分别建立特高压输电线路的导线模型和耐张串连接金具的整体模型。然后基于改变密度法模拟均匀覆冰的六分裂导线和覆冰脱落过程，研究不同步脱冰时各子导线的动态张力和导线束扭转角的变化规律，结果表明未脱冰子导线的动态最大张力大于导线覆冰静态张力，导线动张力与导线束的转角大体呈负相关关系。最后选取导线覆冰静态张力和脱冰引起的导线最大动张力、最小动张力、稳态张力分别施加到耐张串金具模型上进行有限元分析，发现耐张串各连接金具的应力与导线张力的相关关系不一致；对应力较大和存在形状突变的金具进行单独分析，判断其相应的破坏模式，为线路金具设计及优化提供了参考。

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装配式建筑自上而下设计信息协同与模型构建

朱慧娴, 徐照

2021, 42(2): 289-298. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020289

摘要 ( 98 )

PDF(1634KB) ( 126 )

为顺应国家建筑产业化、智能化发展的政策引导，针对当前装配式建筑专业信息缺乏关联、模型利用不充分、数据传递效率低下等问题，提出基于建筑信息模型(BIM)技术的自上而下设计方法。以装配式建筑的设计阶段为切入点，详细阐述了基于 BIM 技术的装配式建筑自上而下设计流程。结合装配式建筑的标准化构件设计和组装特点，提出一种基于自上而下设计的装配模型，并从层级和专业 2 个角度描述了模型的架构。针对各专业模型传递时的数据信息标准化、一致性问题，通过工业基础类(IFC)标准对装配模型进行实体和属性集的扩展，提出基于 IFC 标准的各专业、各阶段的自上而下设计信息协同。经实例验证了 IFC 扩展装配模型的自上而下设计可行性，为装配式建筑的协同设计提供了有益的方法借鉴。

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基于人工智能的 BIM 疏散设计自动化方法

梁裕卿, 吉久茂, 杨佳蕾, 张东升, 王珂, 王凌宇,

2021, 42(2): 299-306. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020299

摘要 ( 163 )

PDF(967KB) ( 151 )

针对目前建筑信息模型(BIM)消防疏散路径人工绘制的耗时问题，从提高设计效率出发，提出了一种基于深度 Q 学习(DQN)与 A*结合的混合算法，并以此开发了一种基于该算法的 BIM 疏散自动设计工具。首先，房间疏散路径使用 A*算法进行绘制；然后使用改进的 DQN 算法确定楼层疏散中疏散门至安全出口的路径再以 A*算法绘制。在 DQN 算法的基础上重新设计了奖励矩阵赋值及增加了奖励矩阵验证机制提高了绘制正确性；最后，使用以该算法为基础的疏散设计自动化工具对实际项目进行了实验。结果表明，该算法不仅能正确绘制路线并且比手工绘制效率提高 2~3 倍。通过服务器部署及硬件的升级为该算法效率进一步提升提供了可能。目前基于该算法的自动设计工具已在同济设计院上海建筑数字中心的多项实际项目中使用。

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基于预训练语言模型的建筑施工安全事故文本的命名实体识别研究

宋建炜 , 邓逸川 , 苏成 ,

2021, 42(2): 307-315. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020307

摘要 ( 177 )

PDF(536KB) ( 118 )

建筑施工安全事故分析是施工安全管理的重要环节，但分散在事故报告中的施工安全知识不能得到良好的复用，无法为施工安全管理提供充分的借鉴作用。知识图谱是结构化存储和复用知识的工具，可以用于事故案例快速检索、事故关联路径分析及统计分析等，从而更好地提高施工安全管理水平。命名实体识别(NER)是自动构建知识图谱的关键工作，目前主要研究集中于医疗、金融、军事等领域，而在建筑施工安全领域，尚未见到 NER 的相关研究。根据建筑施工安全领域知识图谱的应用需求，定义了该领域 5 类概念，并明确了实体标注规范。采用改进的基于 Transformer 的双向编码表征器(BERT)预训练语言模型获取动态字向量，并采用双向长短期记忆-条件随机场(BiLSTM-CRF)模型获取实体最优标签序列，提出了适用于建筑施工安全领域的 NER 模型。为了训练该模型并验证其实体识别效果，收集、整理和标注了 1 000 篇施工安全事故报告作为实验语料。实验表明，相比于传统模型，该模型在建筑施工安全事故文本中具有更优的识别效果。

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基于 IFC 标准的 BIM 自适应分词方法

张鑫 , 周小平 , 王佳 ,

2021, 42(2): 316-324. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020316

摘要 ( 156 )

PDF(1340KB) ( 161 )

建筑信息模型(BIM)已经成为建筑行业信息技术应用的有效方案。随着 BIM 数据不断增长，为了高效使用 BIM 数据，很多研究将自然语言处理(NLP)引入 BIM 应用中。在中文环境中，由于缺乏建筑行业的术语特征，导致基础环节的中文分词在建筑领域 BIM 应用中的适应性较差。通过分析当前流行的 BIM 数据格式工业基础类(industry foundation class, IFC)文件，从中提取 BIM 模型特征，配合建筑领域术语特征加入分词模型中，以提高中文分词在建筑领域的性能。实验结果表明，与原始条件随机场(CRF)分词模型相比，在建筑领域测试集上，分词模型的 F-measure 提高了 1.26%，其中，在仅加入 BIM 模型特征时，F-measure 提升了 0.10%，说明在分词模型中加入 BIM 模型特征对于提高中文分词在建筑领域的性能是有效的。同时，在 BIM 模型测试集上，相较于仅加入建筑领域术语特征，在加入 BIM 模型特征后，准确率从 46.97%提升至 87.74%，召回率从 67.60%提升至 94.77%，F-measure 从 55.43%提升至 91.12%，提升了 35.69%，有效提高了中文分词在建筑领域的 BIM 模型自适应性。

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基于用户体验的多关节主被动训练仪可用性研究

任英丽, 吴诗瑾

2021, 42(2): 325-331. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020325

摘要 ( 103 )

PDF(1538KB) ( 157 )

为提高多关节主被动训练仪的可用性水平，以用户体验理论为基础构建了以用户为触点的多关节主被动训练仪可用性评价指标体系，运用模糊层次分析法(FAHP)和隶属度定量化处理的方法构建多关节主被动训练仪可用性评价模型。以某公司生产的一款多关节主被动训练仪为例，先由专家测评确定评价指标并计算出各指标因素的权重值，再由评分小组操作该产品后得出对每项可用性评价指标的评价等级，结合多关节主被动训练仪可用性评价模型计算得出最终的评价结果。结果表明，运用该模型能对产品的可用性进行全面准确的评价，进而发现产品存在的可用性问题，提出改进意见，为产品的升级创新提供参考。

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面向知识重用和智能创新的交互界面进化设计研究

景春晖, 支锦亦

2021, 42(2): 332-338. DOI: 10.11996/JG.j.2095-302X.2021020332

摘要 ( 110 )

PDF(2532KB) ( 109 )

为了让交互界面脱离依赖设计师个人经验和主观认知的传统设计方式，将设计知识加以重用，并为人工设计提供自动智能的创新启发。基于交互产品中常见的交互界面构建重用知识规则和边界，构建了交互界面进化基因模型，并利用遗传算法，通过构建针对交互界面编码的遗传算子、重用知识约束规则库和交互式评价等进化模块，形成了面向知识重用和自动化智能创新的交互界面进化设计方法。最后，在方法基础上，以目前常见的 5 个交互登录界面作为初始种群，进化生成了 45 个有效的子代个体。并通过设计实践验证了方法的有效性。结果表明，设计知识通过设计规则的方式被总结重用，并通过约束进化的方式进行了自动智能化式的辅助设计，提升了设计知识重用及计算机辅助智能创新水平。

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2021年42卷第2期

2021, 42(2): 339.

摘要 ( 37 )

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