《基于机器学习的物体自动理解技术》用丰富的图示和实验，将物体的自动理解技术和机器学习的理论相结合，以实现物体的自动理解技术为主线，以机器学习的理论作为主要方法，结合实例逐步深入地介绍了机器学习相关理论。主要内容包括特征提取、三维网格分割、三维场景重建、三维模型功能性分析等，涵盖了目前常用的主流的各种学习方法。
　　《基于机器学习的物体自动理解技术》结构紧凑，内容逐步深入，同时包含大量实验进行讲解说明。适合相关领域的本科生、研究生以及工程技术人员阅读。

　　混凝土由于其低廉的价格和良好的性能被广泛应用于土木工程领域，并在可预见的未来仍将作为一种主要的建筑材料。然而，随着基础设施建设逐渐从大规模兴建向养护维修阶段发展，许多既有混凝土结构在使用过程中陆续出现了耐久性不足的问题，不仅缩短了结构的使用寿命，而且造成了极大的经济损失。从全寿命成本（life cycle cost，LCC）的角度出发，在综合考虑了建设、运营、维修乃至拆除回收等成本后，混凝土低造价的优势可能不复存在。鉴于此，混凝土结构的耐久性成为当前混凝土领域的研究热点之一。
　　与力学性能类似，混凝土的耐久性能也可通过试验来进行研究，但存在两个明显的不足：①试验费用昂贵，混凝土耐久性退化过程受外界环境条件影响很大。为了模拟真实环境，混凝土耐久性试验往往需要人工环境模拟设备的支持，这极大地增加了试验成本；②试验周期漫长，混凝土耐久性退化是一个十分缓慢的过程，自然暴露状态下的耐久性试验需持续数月甚至数年之久。尽管目前已经出现了很多加速试验方法，但这些加速试验中的耐久性退化机理与自然暴露条件下有明显不同，因此试验结果仅能作为横向比较的依据，并不能直接代表混凝土在真实环境下的耐久性退化过程。
　　混凝土耐久性的数值模拟是建立在数学物理分析和数值计算方法基础上的一种新兴的技术。其基本思想是，通过数学物理方法，对混凝土耐久性的退化机理进行分析，得出退化过程的控制方程，然后选择合适的数值计算方法对这些方程进行求解，以获得所期望的关键性结果，如氯离子浓度分布、混凝土碳化深度等参数。目前，围绕该项技术的研究已经达到了一定的高度，但尚存在两个方面的不足：①多数研究集中在宏观尺度上，不能很好地考虑骨料等材料自身的特点对混凝土耐久性退化的影响；②尚没有专门针对混凝土耐久性数值模拟的商业化软件，而学术文献中一般不涉及数值模拟的具体实现代码，所以该课题的研究有较高的起点和门槛。
　　本书作为一本专门论述细观尺度上的混凝土耐久性数值模拟的技术类书籍，集中体现了作者近些年来在该领域所开展的研究工作以及取得的研究成果。与现有大多数同类书籍相比，本书在编写过程中着重突出以下特点：①完整性，从模型到理论，再到应用，使读者能够清晰地认识到细观尺度上模拟混凝土耐久性退化的一般流程和关键性问题；②实用性，本书对一些关键、难以理解的问题进行了额外的解释，以帮助读者更好地了解公式、定律、算法的来龙去脉。此外，还给出了大量的程序代码，供读者参考。
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前言
第一部分 绪论
第1章 什么是物体自动理解技术
1．1 物体自动理解技术概念
1．2 研究意义


第二部分 特征提取
第2章 三维模型概述
2．1 三维模型的起源与发展
2．2 三维模型的获取与存储
2．3 国内外三维模型特征提取的研究现状
第3章 基于二维图像的特征提取
3．1 深度学习的出现和发展
3．2 深度学习原理概述
3．3 基本的前馈神经网络模型
3．4 深度学习模型训练中的优化方法和常用技巧
3．5 内嵌推理的深度网络框架
3．6 特征学习层
3．7 结构学习层
3．8 特征融合层
3．9 实验分析
第4章 基于深度学习的三维模型特征提取
4．1 三维模型的底层特征提取
4．2 模型的中层特征提取
4．3 三维模型的高层特征提取
4．4 实验验证与分析
第5章 基于深度置信网络的三维模型特性提取
5．1 相关算法理论
5．2 算法框架
5．3 数据预处理和视角图像的生成
5．4 特征提取
5．5 实验验证与结果分析
5．6 小结


第三部分 三维网格分割与模型检索
第6章 视觉分割技术概述
6．1 分割背景和意义
6．2 图形分割的国内外研究现状
第7章 二维图像分割算法研究
7．1 颜色空间及分析
7．2 纹理特征及分析
7．3 常用彩色图像分割方法
7．4 小结
第8章 三维网格分割研究
8．1 网格分割概述
8．2 基于有监督学习的三维模型分割
8．3 基于谱嵌入的三维模型共分割
8．4 基于用户交互的快捷分割
8．5 基于凸度估计和快速行进方法的三维模型自动分割算法
第9章 多标准三维物体分割评价
9．1 相似性汉明距离
9．2 熵增
9．3 自适应熵增
9．4 评价实验
9．5 其他评价方法
第10章 非刚性单位模型检索应用
10．1 三维形状分类方法简介
10．2 形状检索定义
10．3 三维形状检索研究现状
10．4 常用检索评价方法
10．5 非刚性三维模型检索


第四部分 三维场景重建
第11章 基于三维场景分割的三维重建
11．1 图像预处理
11．2 基于边缘检测的RGBD图像过分割
11．3 地面和墙的测定及对分割结果的处理
11．4 基于随机回归森林的场景区域识别
11．5 目标提取
11．6 场景更新
11．7 实验结果
11．8 小结


第五部分 三维模型功能性分析
第12章 功能性分析相关理论
12．1 功能性分析的引入
12．2 基于舒适性的人体骨架模型姿态设计
12．3 研究现状
第13章 基于人体骨架的三维模型功能性分析
13．1 三维模型功能性检测及应用
13．2 基于舒适性的人体模型生成
13．3 功能性分析实验验证
13．4 相关讨论
参考文献
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