快速成型中基于直骨架原理的轮廓偏置算法

为了降低光固化快速成型中成型件的表面粗糙度,解决现有偏置算法中效率低、轮廓自相交和互相交等问题,提出一种基于直骨架的偏置算法.该算法采用多边形单调链分解的方法来提高直骨架计算速度,适用于二维多连通区域;求取偏置多边形前,通过标记偏置分裂及退化的偏置点,用栈的数据组织形式提取偏置多边形顶点,提高了算法稳定性.实验结果表明,在快速成型中,采用该算法的多重轮廓扫描方式能有效降低成型件的表面粗糙度并提高制作效率.

增材制造薄壁零件分层轮廓直骨架填充算法

针对增材制造薄壁件采用传统轮廓填充算法易导致内部缺陷的问题,研究了增材制造薄壁件分层轮廓直骨架填充算法。该算法首先对截面分层轮廓进行简化、平滑等预处理,然后对预处理之后的多边形轮廓进行直骨架计算,并提取直骨架半边数据结构中由所有内等分线构成的直骨架主线串。在对直骨架主线串进行膨胀操作和多边形合并操作之后,最后应用轮廓平行偏置算法获得薄壁件分层轮廓直骨架偏置填充轨迹。提出的算法较好解决了薄壁零件增材制造由于轨迹填充不合理导致的内部缺陷。

传感器网络中基于直骨架的连通性修复策略

目前关于传感器网络1-连通性修复的策略没有将图形的几何性质与无线传感器网络的拓扑结构很好地结合,因此难以用最少的中继节点完成修复.本文利用直骨架设计出了一种高效的无线传感器网络连通性修复策略并且从理论上证明了该策略的近似比和复杂度分别为3√3/4-√3与O(n logn),而仿真实验表明该策略在中继节点消耗上明显少于其他同类型策略.

直骨架斜接偏移曲线构造等高线的地形算法研究

现有地形生成方法多针对的是自然、随机地形,对具有明确设计需求的地形,尤其是对人工地形自动化生成缺乏深入探讨。针对生产建设中“人工堆垫地形”的高效生成问题,该文提出一种自动化地形生成方法:首先,在分析该类地形形态特征的基础上,使用直骨架算法对地形底部平面轮廓图进行区域划分以获得不同的坡面区域,然后采用高效的多边形直骨架斜接偏移算法,构造和编辑阶梯状坡面或曲面坡面,由此可以根据给定参数自动、高效地构造出等高线地形模型。该方法有效扩展了传统直骨架方法的造型能力,对于排土场、梯田和林业景观等地形及边坡的计算机辅助造型设计具有一定的应用价值。

平面多边形直骨架及软件实现算法

本文介绍一种平面多边形新的骨架-直骨架,其完全基于矢量数据处理,且具有良好的中值特性和可解性,利用STL的多向链表和优先队列数据结构设计直骨架计算的主要流程和步骤,该实现方法结构简单清晰,通用性强,可为工程实际应用提供参考。

基于直骨架化的低空飞行器航线规划方法

针对低空飞行器航线特点提出一种新的基于平面多边形直骨架化的航线规划方法,该方法完全基于矢量数据处理,且具有良好的中值特性和可解性,与Voronoi图方法相比更适用于面向面状通障区的低空飞行器航线规划。其具体实现是在界定最小航线规划空间的基础上,通过对通障区几何边界拓扑的有效简化,将航线规划转化为对多边形直骨架提取和最小路径寻优问题。仿真结果表明,由该方法得到的参考航线对复杂地形区域的可通行航线有较高的分辨率,且便于矢量电子海图系统的应用实现。