从视点到空间:基于点云的景观空间视觉特征量化分析方法

【目的】景观空间视觉特征是衡量景观空间品质的重要标准之一。过往基于三维模型、二维照片的分析方法难以兼顾对视觉界面平面维度与纵深维度空间信息的量化分析,对于较大尺度的城市公园空间视觉特征研究与设计实践的适用度较低。对景观空间视觉特征进行量化分析有助于设计师认知场地空间形态的关键特征。【方法】提出一种将点云可视化技术与ArcGIS空间分析相结合的方法,包括点云模型数据获取与处理、空间单元划分与视点生成、人群视觉模拟与特征指标计算、空间单元视觉特征可视化与分析4个步骤。借助该方法,以南京市情侣园为例,选择延伸度、开敞度、复杂度、绿视率和天空率5个视觉特征指标进行量化分析。【结果】空间单元内部不同位置的视觉特征指标数值差异可能与单元内要素的空间分布特征存在联系。空间单元中心视点的视觉指标计算结果在反映单元整体的视觉特征上存在一定局限。【结论】相较于过往的分析方法,该方法能够更加全面和直观地展现多种视觉特征指标在空间中的数值分布及连续变化情况,且具有综合分析多个指标的潜力。该方法在探究景观空间的视觉特征与人群行为偏好间的关联机制、预测人群行为活动等领域具有一定应用前景。

从样本点到全概率公式

全概率公式是概率论中的重点内容,深入理解全概率公式中的基本概念有助于正确求解相关问题.文章通过三道全概率公式例题阐述了如何从本质上理解这些基本概念,以及理解这些基本概念对解题的重要性.

拐点到来,新能源车月销量首超燃油车

拐点到来。乘联会发布的最新数据显示,今年7月,全国乘用车市场零售172万辆。其中7月常规燃油车零售84万辆,新能源车市场零售88万辆,当月国内新能源汽车的零售渗透率为51.1%。新能源乘用车国内月度零售销量首次超越传统燃油乘用车.

点到直线距离公式在椭圆和双曲线中的推广

一、问题提出距离是一种刻画研究对象在时间、空间上的相隔长度,亦或是人的认知、情感等方面的差距.在中学数学中,距离是一种定义在欧氏几何中的标量,它没有方向、只有大小且非负.点到直线的距离公式是高中数学的重要教学内容,也是高考数学的重点考察对象.

从知识点到观点:提炼大概念

落实素养为本的课程理念需要实现课程转化,大概念教学是实现素养取向的课程转化的有效方式。大概念教学设计要将教材中符号化的知识点转化为教学中素养化的观点,这是知识素养化、深度学习的要求,更是思政课讲道理这一本质的要求。教师的大概念提炼能力要经历从单元意识下课时大概念提炼到大单元下大概念提炼的发展过程,以模型建构为基础,依托对应式和整合式大概念提炼支架,形成具有思政课特色的大概念提炼路径。

一道求空间点到直线距离试题的七种解法

文章通过教材中一道例题的变式,从不同角度对其进行不同解法探究,提高学生的解题能力.

“点到直线的距离”教学逻辑重构路径研究

基于教学逻辑统领教材进行教学设计能提高教学质量,不同的教学逻辑对学生关键能力的培养效果也存在差异.文章以“点到直线的距离”一课教学为例,深度研析了现行教材中公式推导思路与学生认知逻辑之间存在的理解障碍的困惑.结合学生的知识结构,在深度备课中对当前教学逻辑进行重构,凝练出适合发展学生数学学科核心素养的教学路径.

数形分析探其理困难运算究其因——“点到直线的距离公式”探究活动思考与再设计

从“点到直线的距离公式”的实际教学案例出发,分析案例中存在的问题,以教材意图和公式推导中蕴含的数学思想为依据,将“微探究活动”分为提出问题、向量分析法和解析分析法、探究活动小结三个部分.两类分析方法按先几何分析再数学运算的逻辑顺序设计问题,并在解析分析法中提出部分方法的优化方案.

妙用点到直线的距离公式求最值

若直线l的方程为Ax+By+C=0,则点P(x0,y0)到该直线的距离d=|Ax0+By0+C|A2+B2,这个公式看似简单,却能帮助我们解决许多最值问题.有些最值问题似乎与这个公式无关,但当你对它们仔细分析、抽丝剥茧后,便会发现应用点到直线的距离公式可以“直达成功的彼岸”.

运用几何眼光·提取几何对象·设计运算思路--以“点到直线的距离公式”的推导为例

以设计推导点到直线的距离公式的运算思路为例,给出了解析几何中运用几何眼光观察问题的教学案例;明确了以问题背景,以代数结构和变化过程为观察对象,以几何图形、几何意义和几何不变关系的提取为观察结果.并从运算路径的自然优化、以形启算的思维特点、在计算空间距离时向量方法具有的根本性、表征的多样化和联结的多维度等特点进行了深入的教学思考.

看似节外生枝 实则自然生成--以“点到直线的距离公式”的教学为例

通过引导学生多角度思考点到直线的距离的表征方法,激发学生联想到多种优化计算的方法.在坐标法这个主线确定的基调下,引导学生结合具体问题的常见解法,想到了整体求解,既优化了计算,又突破了学生对字母运算的恐惧心理,呈现了教学中引导学生观察,积累基本活动经验,优化计算的一些方法.

借问题驱动 促知识生成——以“点到直线的距离”教学为例

在日常教学中,很多教师急于求成,习惯直接将现有的知识、经验等讲授给学生,不注重知识生成过程,使得学生很多时候只知其然而不知所以然,影响学生学习能力的提升和思维能力的发展.实际上,教师在教学中应重视引导学生经历新知识的生成过程,充分挖掘蕴含其中的数学思想方法,帮助学生积累数学活动经验,掌握数学研究方法,让学生获得终身学习能力.笔者以“点到直线的距离”一课为例,谈谈对生成性教学的一点拙见,供参考.

“易想难算,易算难想”困境中培养学生数学素养——《点到直线的距离公式》教学尝试与思考

《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》[1]把“数学核心素养”列入课程宗旨、课程目标,这要求教师要在课堂教学中,重视数学思维的训练,把学生数学核心素养的养成渗透到日常教学中.在数学学习中,尤其是解析几何部分,学生经常会遭遇易想难算或易算难想的困难,如何解决?笔者认为,这恰是培养学生素养的良好时机,应倍加珍惜.本文以《点到直线的距离公式》的推导为例,借鉴一标多本下的不同版本教科书的教法.

改进DBSCAN算法下的轨迹点到充电站位置的探测方法

在当前新能源汽车快速发展的背景下,针对相关充电设施位置信息更新缓慢等问题,如何通过第三方数据得到工作状态正常的充电站点分布具有重要意义。本文分析了新能源汽车充电停留轨迹数据的典型特征,并基于这些特征构建了时空关联静动(Stop/Move)模型。利用新能源汽车轨迹数据作为数据源,采用具有噪声的基于密度的聚类(DBSCAN)算法来检测满足充电停留点的点簇,并进一步探测充电站的位置。同时,针对DBSCAN算法具有高时间复杂度的问题,通过构建K维空间树(KD树)数据结构提高了算法执行效率;针对不同参数会影响DBSCAN算法聚类结果的问题,运用邻域参数自适应优化方法提升了轨迹点的聚类效果。利用深圳市的新能源车轨迹数据进行实验分析,结果表明,相比原始DBSCAN算法和k均值聚类(K-MEANS)算法,改进DBSCAN算法提高了算法执行效率,对真实充电站点探测成功率较高。

再探点到直线距离的几种考查

在解析几何中,曲线上任意一点到直线的距离问题、圆切线的长度问题、一些与圆锥曲线有关的三角形、四边形面积的最值以及直线与圆的位置关系问题,最终都可以转化为点到直线的距离问题.鉴于此,笔者认为对点到直线的距离做更多的研究是非常有必要的.经过研究发现,一般对点到直线距离的考查有以下几类.

融合高斯混合模型和点到面距离的点云配准

针对非线性光照变化、杂乱或遮挡等环境下目标定位精度低的问题,提出一种基于高斯混合模型和点到面距离的点云配准算法,以实现目标的精确定位.首先设模板点云元素服从高斯混合分布,根据点到面距离大小分配高斯混合模型中各组成部分的概率值,构建负对数似然函数;然后应用EM算法对点云优化,并推导了最大化步阶段Q函数的封闭解,提高算法实时性.以合成数据和实际的法兰零件点云为对象进行实验,结果表明,该算法配准精度和鲁棒性明显优于传统配准算法,能够满足复杂工况下目标精确定位要求.

探究一动点到两定点的距离比和该动点位置的关系——从阿波罗尼斯圆到“广义阿波罗尼斯圆”

笔者探究“一动点到两定点的距离比和该动点位置的关系”即阿波罗尼斯圆的生成问题,探究阿波罗尼斯圆的作法(调和点列法、代数式法、中垂线轨迹法)并加以证明.通过对中垂线轨迹法的进一步推导研究,发现涵盖阿波罗尼斯圆的“广义阿波罗尼斯圆”及其直径公式,并反向推导出阿波罗尼斯圆的半径公式.在此基础上提出“广义阿波罗尼斯圆”可以推导出斜环索线(布曼斯特曲线)的猜想.

基于点到弦距离累加的快速角点检测

提出了一种鲁棒的快速角点检测算法,以解决现有基于点到弦距离累加的角点检测算法存在的缺陷,即角点定位低、算法时间复杂度高等问题。该算法结合了‘单尺度’和‘多尺度’的优势,首先在‘单尺度’下获取候选角点集合,保留了邻近角点,并使得后续计算量大大降低,然后在‘多尺度’下计算候选角点的特征值,使之有效地去除伪角点。实验表明,所提算法的时间复杂度降低了,并且保持了算法的鲁棒性,角点定位精度也得到了提升。

一种时延约束的多点到多点组播路由启发式算法

多点到多点组播路由是组播研究领域内的一个重要问题。当单棵共享组播树不能满足时延约束时,需要建立多棵共享组播树,但同时又会增加管理开销。因此,如何尽量减少共享组播树的个数成为关键问题。本文提出了一种启发式算法DCMMHA,用来解决时延约束的多共享组播树问题(DCMSMT),该问题已被证明为NP完全问题。本文算法按照特定规则生成候选中心列表,在不违反时延约束条件下,将源节点和目的节点加入共享树,并且对已选择中心进行更新。仿真实验将DCMMHA算法同其它四种同类算法进行比较,结果表明本文的算法所获得的中心数最少,显著降低了共享树的管理开销。

基于点到曲面投影的飞机蒙皮波纹度计算方法

为了精确检测飞机蒙皮表面的波纹度,提高检测效率,研究了一种改进的点到参数曲面投影算法,即使用椭圆环面片逼近蒙皮设计曲面的方法求解点到曲面的投影,采用该方法从曲面的测量点云中提取待测波纹度位置的测量点,并计算测量点与理论位置的偏差值。根据偏差值的大小变化趋势提取局部极值即波峰波谷值,并计算相应的波长,结合波纹度的定义完成波纹度计算。实验结果表明,该方法分析结果准确、效率高。