多边形OFFSET中无效环的去除算法

对于多边形OFFSET后产生的自交环现象,提出一种求解自交点的基于单调链的平面扫描算法,并对环的判别提出了一种简便而有效的方法。最后,对算法的时间复杂度进行了分析。实验表明,该算法高效而稳定地处理多边形OFFSET后产生的自交环。

基于α⁃shape和多边形偏置的断层自动提取方法

断层解释在储层预测和地质建模中至关重要,目前采用人工方式解释断层工作量大、效率低,不能满足油田勘探开发的精细要求。为此,以传统相干属性或断层智能预测数据体分析、优选为基础,提出一种基于α⁃shape和多边形偏置的断层自动提取方法。首先通过人机交互确定目标断层位置;其次研发并利用α⁃shape断点边缘提取算法和倾角约束多边形偏置算法,实现对断层空间边界的精确刻画;最后以该边界为约束条件设置目标断层重合度阈值,约束区域生长算法的延展范围,完成三维断层自动提取。所提方法在胜利油田多个地区应用均取得较好效果,在征6地区刻画断层空间展布形态,断层完整性及精确度明显优于某商业软件;在辛50地区开展断层自动提取,大幅提高了工作效率。

工艺约束策略下的二维不规则零件排样算法

针对已有排样算法在实际工业生产情况下缺乏对零件工艺约束等问题,提出一种基于工艺约束策略的二维不规则排样算法(PCTNA)。该算法结合临界多边形算法,通过对零件内含有的空洞进行填充,实现提高被加工板材材料的利用率;再通过引入等距偏移思想,解决实际生产时所需要的零件间的工艺间隙问题。通过对欧洲排样问题兴趣小组提供的测试算例进行实验测试,从12个测试算例的测试结果得到平均时间优化比率为10.33%,平均路径优化比率为11.06%,实验结果显示PCTNA可以降低排样的切割时间和减少路径,提高切割效率。

一个多边形快速等距偏移方法

多边形的等距偏移是CAD/CAM领域中的一个基础性问题 ,是型腔环切加工刀具轨迹生成的关键。根据无效环在原始多边形上的对应连续线段必有一凸或凹点 ,从多边形的凸点和干涉凹点出发 ,利用干涉边的连贯性逐步确定无效环 ,最后对多边形中的非干涉区域作等距偏移 ,实现多边形的等距偏移。该方法利用干涉区域的连贯性避免了大量不必要的求交计算 ,同时支持带有孤岛的多边形等距偏移。其算法复杂度接近于O(n) ,其中n为多边形顶点个数。

矩形布局可行域的确定

通过研究布局问题,提出一种求解矩形布局问题可行域的方法.首先根据当前布局空间中顶点的形态,按待布矩形的尺寸对各顶点进行偏移计算,获得当前布局空间的偏移多边形;然后遍历偏移多边形各边,求解并标识所有交点;最后根据偏移多边形各边的方向,通过沿边界搜索直接获得可行域上的各点.该方法通过搜索偏移多边形边界,避免了处理偏移多边形中多条边互交的复杂情况.分析及实例表明该方法思路简洁、快速而高效.

OpenGL图形消隐质量的改善

分析了用一般方法在OpenGL中进行图形消隐时存在消隐质量问题的产生原因 ,提出了两种具体的改善消隐质量方法 ,即模板缓冲区校验法和多边形偏移量修正法。在方法说明之后 ,给出了具体开发过程实例 ,并对它们进行了比较 ,指出了其分别适用的条件。

基于位置有效性检测的环形刀路偏置算法研究

数控加工的层切法中经常会用到环形刀路。在环形刀路生成过程中,关键算法是多边形的偏置算法。在偏置过程中,偏置曲线上可能会产生局部问题,比如局部尖角、无效环等。这些局部问题必须消除,否则得到的环形刀路将无法使用。论文提出一种基于顶点位置有效性检测的多边形偏置算法。通过实例测试,表明该算法能够很好地消除在偏置过程中产生的局部问题,保证环形刀路的准确有效。

局部与全局双重特征融合的自然场景文本检测

自然场景中文本的形状、方向和类别等变化丰富,场景文本检测仍然面临挑战。为了能够更好地将文本与非文本分隔并准确定位自然场景图像中的文本区域,本文提出一种局部与全局双重特征融合的文本检测网络,通过跳跃连接的方式实现多尺度全局特征融合,对恒等残差块进行改进实现局部细粒度特征融合,从而减少特征信息丢失,增强对文本区域特征提取力度,并采用多边形偏移文本域与文本边缘信息相结合的方式准确定位文本区域。为了评估本文方法的有效性,在现有经典数据集ICDAR2015和CTW1500上进行了多组对比实验,实验结果表明在复杂场景下该方法文本检测的性能更加卓越。

基于OpenGL三维非均匀FDTD网格图形的消隐处理

在分析了三维非均匀FDTD网格图形性质及计算数据结构特点的基础上,提出了一种基于OpenGL深度缓冲机制的绘图方法,采用多边形深度偏移量修正法进行精细化的消隐修正,实现了网格图形的快速生成与高效消隐,大大提高了FDTD仿真及模拟计算网格图形的可视化效果,并在此基础上设计并实现了基于OpenGL的三维网格模型仿真系统。最后,以U型天线的网格图形为例,展示其可视性。

多平台快速成型软件设计

为降低快速成型设备软件成本,减少对国外成型软件的依赖程度,以Qt和OpenGL为工具,运用面向对象的方式进行编程,可读入STL文件、显示三维模型、分层、填充、输出CLI文件、添加支撑以及加工仿真等,给出了软件的具体实现方法以及其中的分区复合填充、路径优化等关键算法和其应用实例。结果表明文中算法实际可行,所设计软件的效率及功能可以满足快速成型的要求。

基于OpenGL图形消隐的研究

分析了图形消隐问题产生的原因,介绍了图形消隐的多种算法。提出了基于OpenGL,改进图形消隐质量的方法,即深度缓存区方法、模板缓存区检验法和多边形深度偏移量修正法。给出了具体程序实例,并且进行了比较。

基于多边形偏移蒙版和边界增强的场景文本检测

目前,多方向文本检测方法已经在各种数据集上取得了不错的性能,但是任意形状文本检测仍然存在一些困难,尤其是具有不同大小、形状、方向、颜色和样式的文本实例。为了更好地区分连续任意形状的文本实例和周边非文本区域,提出了一种基于分段的文本检测器,通过使用多边形偏移蒙版和边界增强来检测任意形状的场景文本。为了评估该方法的有效性,在ICDAR2015和Total-Text等公开数据集上进行了多组对比实验,实验结果证明该方法有着更卓越的性能。

一种凹多边形凸分解的全局剖分算法

提出了一种凹多边形凸分解的全局剖分算法。首先对局部剖分算法的原理及存在的问题进行了阐述,并对基于正负法搜索可视点串的算法进行了更正和改进,然后利用改进的权函数从全局剖分的角度选择最优的剖分点进行剖分。同局部剖分算法相比,提高了剖分后所得的多边形形态质量。该算法主要作为轮廓偏置算法的前期处理算法,对原轮廓进行分解,提高了原轮廓多边形进行轮廓偏置算法的运行效率。

计算机实时3D绘图的阴影效果研究及实现

利用计算机图形学知识探讨了平面阴影的生成原理,解决了带多边形偏移的阴影问题,并对3D硬件支持模板缓冲区的应用进行了探讨.

线切割加工码后处理算法研究

通过对线切割加工码数据的分析,总结出一种多次加工码生成的方法,并提出了快速进行工件内外切割的判断方法和对定义对于平面集上直线和圆弧的偏移算法以及支撑余量的变换方法。

点线垂距及其方程在土地勘测定界中的应用

首先把1块已知的任意多边形宗地沿其界址线平行向外(内)增加(减少)一定面积值时,推求平行距的解析方法;然后由推求出的平行距,应用点到直线的垂距方程式解算新宗地界址点的坐标方法;最后给出计算实例及在Microsoft Excel表格中实施计算的全过程和方法。

多细胞粘连的形状识别方法

多细胞粘连识别是图像识别领域的瓶颈问题,为此,提出一种多细胞粘连的形状识别方法。通过改进的阈值分割和八方向边界描述法对细胞进行定位,基于多边形夹角法分离各个粘连细胞,解决了多细胞粘连的形状识别问题。实验结果表明,该方法适用于多细胞复杂粘连情况下的细胞分离和各个细胞的形状识别,系统粘连分离精度为95.3%,形状识别精度达到97.6%,每个细胞识别时间为0.03 s。

插值给定数据点的四次PH曲线构造

目的PH(Pythagorean hodograph)曲线由于具备有理等距曲线、弧长可精确计算等优良的几何性质,广泛应用于数控加工和路径规划等方面。曲线插值是曲线构造的主要手段之一,虽然对PH曲线的Hermite插值方法进行了广泛研究,但插值给定数据点的构造方法仍有待突破,为推广四次PH曲线的应用范围,提出了一种新的四次PH曲线的3点插值问题解决方法。方法从四次PH曲线的代数充分必要条件出发,在该曲线的Bézier控制多边形中引入辅助控制顶点,指出其中实参数的几何意义,该实参数可作为形状调节因子对构造曲线进行交互。对给定的3个平面型值点进行参数化确定相应的参数值;通过对四次PH曲线一阶导数积分得到曲线的显式表达,其中包含一个待定复常量,将给定的约束点代入曲线的显式表达式得到关于待定复常量的一元二次复方程,求解该复方程并反求Bézier控制顶点得到符合约束条件的四次PH曲线。结果实验对通过构造插值给定数据点的四次PH曲线进行比较,当形状调节因此改变时,曲线形状可进行有效交互。每次交互得到两条四次PH曲线,通过弧长、弯曲能量、绝对旋转数的计算得到最优曲线,并构造得到PH曲线的等距线。结论本文方法给定的形状调节参数具有明确的代数意义和几何意义,本文方法易于实现,可有效进行交互。

基于像素的多边形等距区域子分算法

目的多边形等距是计算机图形学、计算几何、计算机辅助几何设计领域的一个基础性问题,并且有着广泛的应用。为了有效地处理各种类型的多边形等距问题,提出一种基于像素的多边形等距区域子分算法。方法利用四叉树数据结构对给定区域进行子分,再利用区间算术计算出符合等距要求的全体像素集。针对只是由线段组成的多边形采用点到线段的最短距离算子加快计算速度。结果利用区域子分算法处理了不同类型的多边形等距问题,并与传统的基于像素的多边形等距膨胀算法进行了比较。本文算法能有效处理各种多边形的等距问题,相对于传统的基于像素的膨胀算法,在顶点处的处理效果上更好,并且耗时也更短。所提区域子分算法比传统边等距方法适用范围更广,能够有效地处理一些边等距算法不能处理的多边形等距问题。结论本文算法其优点是不需要考虑自交和连接问题,并且可以处理其他许多常规方法处理不了的各种类型的多边形等距问题,包括带有弧段和孤岛的情况。