基于链码和特征形的多边形内外点判断算法

通过对多边形各个顶点与待测点相对位置进行判别,给出了多边形的垂直(水平)链码序列生成方法.该方法根据多边形的链码将原多边形中对判别无关的冗余边或冗余点删除,形成多边形的特征形;待测点在特征形与原多边形内外位置关系上具有一致性,从而大大简化了运算.同时给出了一种点在多边形内外点判断算法,把点在原多边形内外的判断转化为点与其特征形的位置判断,特征形的提取过程是一个线性扫描及条件判断过程,可以避免大量的叉积运算,从而有效地提高了多边形内外点判断算法的效率.程序验证表明:文中算法易于实现,具有运行速度快、稳定性高等优点.

基于单调性与相关边的多边形内外点判断算法

为了充分挖掘多边形边的基本性质———单调性 ,基于检测点与多边形边之间的坐标关系 ,提出了相关边的概念及一种判断点在多边形内外的新算法 .综合运用单调性与相关边技术 ,将点与多边形之间的位置关系转化为点与其相关边之间的位置关系 ,从而尽可能地避免了叉积运算 ,且无需求交运算 ,从根本上提高了算法的效率 ,同时新算法还简单有效地解决了射线法中的临界位置问题 .程序验证表明 ,新算法易于实现 ,适用于简单多边形 ,具有运行速度快、稳定性高等优点 .

点在平面多边形内外的判断方法

在诸多研究领域中,判断点是否在多边形内是一个非常基本的问题。首先分析了解决这一问题的传统方法, 然后提出一种边界代数跟踪法对多边形进行栅格化,在此基础上设计出Flooding操作和轮廓腐蚀算法进行多边形内外点的判断。试验结果表明该方法具有健壮性好、适用于任意复杂多边形而无需对奇异情况进行单独处理等优点。

基于方向因子和方向边的多边形内外点判断算法

本文在概述已有多边形内外点判断算法的基础上,提出了方向因子和方向边的概念,并利用方向因子和方向边,设计了一种判断点在多边形内外的新算法。该方法首先找出点的方向边,再计算该点与其方向边组成的三角形的方向因子,然后利用计算的方向因子来判断点与多边形的位置关系,其可以有效地解决射线法中的临界位置问题。实验结果表明,该方法易于理解,计算简单,具有较高的可靠性、稳定性和执行效率。

2D图形引擎中的平面多边形内外点判别

在2D图形引擎中,可见性判定是一个非常重要的问题。通过屏幕裁剪,可以进一步减少多边形数目,减轻引擎的负担。因此,在屏幕裁减阶段完成的屏幕顶点与多边形的内外关系判断就显得很重要了。文章结合2D图形引擎的特点和流行的内外点判别算法给出了在DirectX平台上使用VC++实现的平面多边形内外点判断算法,并将其应用于实际的2D图形引擎中。程序验证表明,该算法能有效判定屏幕顶点与多边形的内外关系,且算法效率较高、简单易行。

点在球面多边形内外的判定方法及应用

精确判断卫星进出南大西洋辐射异常区(SAA)对于保护卫星上重要仪器、延长卫星寿命和制定观测计划至关重要,这就是所谓点定位问题,简单说来就是判定球面上一点P是否位于指定的球面区域R内的问题。传统的研究方法是把球面简化为平面,研究点与平面多边形的关系。但SAA区域为球面上的区域,用平面简化得出的点定位误差较大。提出判断点在球面区域内外的算法,处理了可能出现的奇异情况,实现了点在球面区域内的准确定位。

平面内判断点与封闭区域关系的快速算法

在诸多研究领域中,判断点是否在封闭多边形区域内是一个非常基本而重要的问题.在分析解决这一问题的常用方法的基础上,以矢量叉积结果的正负号为研究对象,分类讨论特殊情形,提出完整判断点与封闭多边形(包括曲线边)区域关系的算法,然后用LabVIEW编程对算法进行验证并对算法所执行的时间进行测试分析.测试结果显示多边形的凸点数及凹点数的多少对算法运行速度影响不大,由此表明该算法适用于多凸点、多凹点、曲线边等各种复杂情形,且运行快速(顶点数从几十至几千,在PC机常规配置下运行时间都在200ms以下),实现程序鲁棒性强.

一种应用于图像处理的水平集函数初始化方法

针对图像处理中，使用常规方法构造初始水平集函数难度大的问题，本文设计了一种基于多边形内外点判断计算符号距离函数的方法。通过对水平集曲线形状的分析，用多边形性质判别曲线内外点，求解点到曲线的符号距离。最后，给出了所设计方法的计算步骤和算例，并与常规方法进行了比较，结果表明，新的方法计算准确、收敛速度快。