基于AutoCAD.NET的地籍数据库宗地要素重叠检查算法研究

【目的】为解决地籍数据建库过程中出现宗地要素重叠的问题,提高地籍空间数据的质量,保证数据的拓扑空间一致性,设计出一种提取重叠宗地要素的自动化检查工具。【方法】根据空间拓扑关系九交模型对要素间的重叠类型进行识别,在AutoCAD平台上借助AutoCAD.NET的布尔运算机制实现要素重叠的自动提取。【结果】自动化检查工具实现了地籍空间数据中各宗地要素之间的重叠检查,可直接对数据进行处理,生成定位重叠多变形的DWG文件。【结论】基于AutoCAD.NET开发的自动化检查工具能够准确地检查出存在重叠的多边形,避免了人工检查工作量大且容易出错的缺点,提高了地籍空间数据的质量和成图效率。

中国石油矿权信息系统研制与应用

分析了有关油气矿权图形数据的分类和描述;提出了油气矿权信息系统原理和算法;设计和实现了油气矿权数据图形库结构和内容;构建了PMRGIS软件应用平台,介绍其中有特色的功能。这些技术和成果已被较好地应用在矿权评价选区、矿权年检、矿权质量评估、上市资产评估、矿权日常事务管理、矿权调整方案处理、勘探开发部门的工作部署和施工作业等方面,满足了油气勘探开发等部门工作要求,并取得较好的经济效益和社会效益。

不规则多边形的干涉算法

研究了二维两不规则多边形图形之间的干涉计算问题，借鉴有限元法的思想，将不规则多边形视为若干三角形的组合，从而转化为两三角形之间干涉计算问题． 分析了两三角形之间干涉图形的有关性质，给出了两三角形之间干涉量的计算方法，进而给出了两不规则多边形之间干涉量计算的有限三角形单元干涉算法．

基于摇瓶策略求解二维不规则件排样问题

针对基于序列的二维排样问题求解策略的不足,提出采用"摇晃瓶子"的策略求解二维不规则件排样问题。基于图像和颜色直方图方法实现零件的重叠检测、出界检测和方案评价。对模拟退火提出两种改进措施:动态邻域尺度方法和并行退火方法。动态邻域尺度方法可使模拟退火用于摇瓶策略,解决了采用离散方法检测零件重叠时精度和时间的矛盾;并行退火方法进一步加快了求解速度。实验对比证明了动态邻域算法和并行退火算法有效,且能满足工程应用要求。分析了动态邻域和并行退火的复杂度,从理论上说明了这两种方法缩短排样时间的原因。

一种在MapXtreme Java中实现多边形叠加的方法

多边形叠加是地理信息系统中一种非常有用的空间分析功能。笔者针对MapXtreme Java中没有提供多边形叠加分析功能这一问题,提出了利用缓冲区分析思想实现多边形叠加中的求多边形之和的一种方法,很好地解决了项目中求多边形之和的问题,同时也为其它开发人员使用MapXtreme Java实现求多边形之和提供了思路。

计算两凸多边形交集面积的计算机算法

该文提出了计算两凸多边形交集面积的新的计算机算法。算法设计的思路简单，易于实现，实际应用中具有鲁棒性（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）。

计算多边形交集、并集面积的算法

平面多边形交集与并集面积的计算机算法可以利用多边形裁剪算法来实现。本文提出的算法思想是利用Weiler-Atherton多边形裁剪算法中的多边形链表,在遍历链表时遇到交点就改变跟踪方向,这样可以求出并集顶点表,求交集时只要从入点开始跟踪遇到交点再改变跟踪方向;最后,通过交集和并集表求出它们的面积。多边形可以是凸的或凹的、甚至是带孔的。

基于梯形分解的不规则多边形干涉算法

研究了二维两不规则多边形之间的干涉量计算问题,将不规则多边形离散为有限个梯形的组合,从而转化为两两梯形对之间干涉量计算问题。分析了两梯形间干涉拓扑图形类型,并按内点个数区间及干涉量多边形顶点性质将其归类,给出两梯形对干涉量计算方法。在此基础上提出用水平梯形剖分不规则多边形的思想,进而得到基于梯形分解的平面多边形干涉算法,并进行该算法复杂度分析。最后,算例表明了本算法的可行性。

基于图像的2维板件排样方案评价方法研究

对于2维不规则件排样的重叠、出界检测和方案评价,传统方法都是使用图形学的方法计算,计算量大。提出一种基于图像和颜色统计的新方法。先基于面积和直方图的方法进行研究,再提出基于边的方法,然后又提出2种改进方法:动态尺度评价和局部重绘整体评价。对每一种方法都进行了时间性能测试和复杂度分析。结果表明:基于面积的方法对于小尺寸图像性能尚可,但大尺寸图像时间耗费大,时间为图像尺寸的平方级;基于边的方法时间性能有很大改善,时间耗费为图像尺寸的线性级别;动态尺度评价能基本克服离散方法中尺寸(或精度)与时间(或速度)的矛盾,时间耗费随尺寸的增长低于线性级;局部重绘整体评价则对于大规模排样的时间有大幅改善。最后以3个实例证明了这些方法的有效性。

虚拟数控车削加工碰撞和干涉检验技术

通过对虚拟数控车削加工中碰撞和干涉检验技术的研究,提出了基于多边形重叠检验的碰撞检验算法及干涉检验算法。为验证其有效性,在Visual C++6.0平台上结合OpenGL图形库开发了测试平台对算法进行了实例分析,结果表明该算法可以有效地对碰撞和干涉现象进行检验,且效率较高,直观性较好。

一种求多边形平移重叠面积最大值的快速算法

设Ｐ和Ｑ是平面上的２个简单多边形，ｔ∈Ｒ２是平面上任意矢量，多边形Ｐ与Ｑ的平移重叠面积函数定义为Ａｒ（ｔ）＝Ａｒｅａ（Ｐ∩（ｔ＋Ｑ）），这里ｔ＋Ｑ表示Ｑ平移了ｔ后形成的多边形。为快速求解平移重叠面积函数的最大值，本文提出了一种优化计算策略，它包括在全局上组合应用遗传算法和最速上升算法快速搜索函数最大值和在局部上利用修正的扫描线算法来快速计算函数值。

GIS中多层多边形叠置的误差分析

多边形叠置法是ＧＩＳ技术近年来研究的热点，它的成熟与完善将有效推动多要素地学分析实现系统化与自动化。多边形叠置法所产生误差的研究对目前各种技术方法所产生误差的机理进行了分析，并对如果控制误差发生及减少误差数量的原理与方法作了系统研究．

自由像片重叠区域的确定及拼接

在获得低空航空遥感数据之后,通常需要将所获取的大量影像数据在没有地面控制的条件下进行概略拼接。由于低空航空遥感数据存在较大的旋偏角,其重叠区域的确定不同于简单的重叠确定。运用计算机图形学的方法,提出了一种确定重叠区域的通用算法,并采用改进SZELISKI算法进行影像拼接。试验结果表明:提出的通用算法能很好的确定影像重叠区域,且适用于多张影像重叠;改进的SZELISKI算法,其运算结果更加符合人的视觉习惯,影像过渡自然,重影现象最小。

凝胶图像重叠蛋白质点分割算法研究

针对双向凝胶图像中的重叠蛋白质点检测,提出一种角点检测与多边形近似相结合的重叠蛋白质点分割方法。首先利用Harris角点检测法得到重叠蛋白质点的角点,然后利用角点对蛋白质点进行多边形近似并判断多边形顶点的凹凸性获得凹角点,最后通过凹点选取与匹配原则从凹角点中选取凹点并构造分离线完成对重叠蛋白质点的分割。实验结果表明该方法能准确快速地实现重叠蛋白质点的分割,尤其适用于重度重叠的蛋白质点。

基于ArcGIS Engine的图斑重叠及面层孤岛处理工具的开发

在图斑的制作过程中,以手工勾绘为主,难免出现图斑重叠等问题,另外AutoCAD不是专业的GIS软件,无法处理图斑套图斑的情况,本文采用C#及ArcEngine组件库开发了以图幅为单位图斑自动编号的程序,较好地解决了这个问题,并提供了源程序,供相关技术人员参考。

基于自由像片重叠区域的算法研究

提出了一种确定图片重叠区域的通用算法。首先将两幅图片重叠部分的顶点存入一个交点数组,然后再分别将两幅图像的顶点与交点数组中的点进行比较,若交点数组中的点完全是其中一幅图的顶点,则该图即为重叠区域;否则,必须按照一定的算法来确定重叠区域。实验结果表明,该算法在易于编程实现的同时,也能很好地确定出影像间的重叠区域,并且适合确定多张影像的重叠区域。

城市轨道交通新线相邻站点吸引范围重叠

站点吸引范围划分是城市轨道交通新线开通期客流预测的开端,解决站点吸引范围重叠是提高客流预测结果准确性的关键一步。以城市轨道交通新线站点间吸引范围重叠为对象,总结出4个不同类型的相邻站点间重叠类型,提出基于泰森多边形的路网距离与站点实际调查法两种方案。最后以武汉市地铁8号线2期工程中的中南医院站和水果湖站为例,分析两个站间的吸引范围。结果显示,基于路网的泰森多边形方法能够消除两个站点间吸引范围重叠,但站点周边的实际情况会影响乘客对站点的选择,所以应结合二者综合考虑,得到更为精确的站点吸引范围。

计算机地形分析中的多边形迭加问题

在计算机地形分析中,研究地形多要素迭加分析的关键是解决多边形的迭加问题。本文通过对多边形迭加的数学方法的研究,提出了适合计算机多要素分析的原理和方法。

基于TIN的公路三维表面模型建立方法

公路三维表面模型是公路三维设计的基础,其关键是设计模型和地表模型的叠加运算。本文提出了一种基于TIN的地面模型和道路设计模型叠加算法,基本原理是把参考模型的边界多边形当作约束边界线插入操作模型,在保持参考模型拓扑关系不变的条件下对其进行局部LOP优化,然后删除位于参考模型边界线内的点和三角形。算法具有实现简单、速度快和运算稳定的特点,已成功应用在公路三维可视化设计中。

GIS中8种图层级多核并行多边形叠置分析工具的实现及优化方法

GIS中基于简单要素模型的非加权多边形叠置分析有交、差、并、交集取反、联合、更新、标识和空间连接8个基本工具。明确目标图层与叠加图层间多边形的数量对应关系,是实现图层级别并行多边形叠置工具集的首要前提。多边形差、交、标识、更新和空间连接操作需要处理目标多边形到叠加多边形间"一对多"的映射关系;合并、交集取反和联合操作需要处理"多对多"的映射关系。本文从多核数据并行角度,分析了8种多边形叠加分析工具并行实现方法的异同,提出基于改进的分组关联最小化方法实现数据划分,基于顶点数量作为指标的负载平衡计算策略和多种并行优化方法和策略,实现了包含8种操作的并行多边形叠置分析工具集。实验结果表明,改进的分组关联最小化数据划分方法能为多边形联合操作带来约92%的并行加速性能和更鲁棒的并行性;以顶点数量作为负载平衡指标,能以极小的代价为并行求差算法获得约21%的性能提升;二路归并能有效解决多边形并行合并过程中潜在的性能瓶颈;动态调度策略下多边形求交与合并工具具有更高的加速比;使用R树进行要素预过滤能为并行求差获得超过20倍的加速;结构化存储的矢量数据批量加载策略能有效降低因磁盘I/O带来的性能损失。