平面多边形域的快速约束Delaunay三角化

针对任意平面多边形域,采用增量思想和均匀网格,在局部范围内快速生成约束Delaunay三角形.该方法不会生成区域外的三角形;对存在折线、离散点以及含“洞”的情况不需要特殊处理.实验结果表明,该方法对于随机生成的简单多边形域三角化速度快,平均计算时间呈近似线性.另外,针对文字、工业图案等带状图像的边界多边形,充分利用其近似等宽性优化算法,将其应用于带状图像骨架的快速提取.

二维任意域约束Delaunay三角化的实现

本文设计了一种逐点加入一局部换边法，提出并证明了二维约束边在约束Ｄｅｌａｕｎａｙ三角化中存在的条件，并据４匕用中点加点法实现了二维任意域的Ｄｅ．ｌａｕｎａｙ三角剖分，生成的网格均符合Ｄｅｌａｕｎａｙ优化准则，网格的优化在网格生成过程中完成，算法复杂度与点数呈近似线性关系，给出了算法在平面域剖分和包含复杂断层的石油地质勘探散乱数据点集剖分的应用实例。

约束Delaunay三角化在路线设计中的应用及其生成算法研究

综合分析了 CDT在路线设计中的应用 ,并提出了相应的解决方案。深入研究了适合各种应用的 CDT构建算法 ,即先不考虑约束条件构建初级标准 DT,再将约束边嵌入初始 DT中的两步法。标准 DT的构建采用改进和优化后的逐点插入算法 ,通过建立网格索引 ,实现数据的高效组织和管理 ,再结合方向搜索技术 ,研究出了三角形的快速定位算法。采用 WATSON的“数据相关三角形”算法优化构网 ,为减少优化时间 ,提出了按网格轮流取点的策略。实践证明 ,该算法具有速度快、网形优、精度高、用途广的特点。

带权优化约束Delaunay三角化算法

Delaunay细化算法是目前大多数约束Delaunay三角化算法的主要思想,针对其要求输入的约束条件中不能包含夹角较小的尖角的问题,给出了Delau-nay细化算法收敛的充分条件,并通过在尖角点和尖角边处引入带权点和带权Delau-nay空圆/球准则的方法提出了一种带权优化约束Delaunay三角化算法,解决了经典的细化算法在尖角处算法不收敛时需引入辅助控制区域以及过多辅助点的问题,对算法的收敛性进行了分析,给出了相应的算法应用实例,可以应用于复杂几何对象的科学计算和工程分析.

基于约束Delaunay三角化的二维非结构网格生成方法

给出基于局部重构和边交换技术的两种约束Delaunay三角剖分方法并证明其收敛性.采用边界指示法恢复流场形状;在预设尺度的指导下融合流场边界曲率、中轴线、梯度限制等信息修正流场尺度;运用Spring方法布置边界点,通过符号面积函数和概率筛选法布置计算区域节点;运用Spring-Laplace方法优化节点位置,伴同边交换和边吞噬技术优化网格结构.该方法可自由进行局部自适应加密或稀疏,并应用于映射曲面网格生成和移动网格技术.

任意平面域上内部特征约束的变密度三角化方法

基于Delaunay三角化方法和前沿生成方法,给出了具有任意内部特征的平面域变密度三角形网格生成方法。针对不同的内部特征,可任意设定其网格尺寸,通过加权平均,有效地控制网格的尺寸变化,最终实现了网格的疏密光滑过渡。

约束Delaunay三角化的研究与实现

针对在文献[1]中提出的边界边、边界面片在Delaunay三角化中的存在条件的3个 命题，给出了采用Voronoi图和邻域的概念的证明过程。并在此基础上，给出了约束Delaun a y三角化的实现算法，进一步丰富了Delaunay三角化的理论基础。

废黄河三角洲城镇化的约束及对策研究

废黄河三角洲位于江苏沿海北部,由黄河夺淮形成。文章从废黄河三角洲的城镇化角度出发,探讨了废黄河三角洲城镇的分布特征,以其主体部分响水、滨海、射阳三县为例,城镇空间分布特征为凝聚分布。并选取了经济和人口等方面的6个指标,作为影响城镇密度的因子,对其发展的约束因素进行定量分析,提出所面临的问题,并针对未来发展提出相关对策。

基于重新划分的三角形网格简化的一种改进算法

基于重新划分的三角形网格简化方法能自动生成多细节层次模型，它的基本思想是：根据三角形网格的局部几何和拓扑特征将一定数量的点分布到原网格上，生成一个中间网格，移去中间网格中的老顶点，并对产生的多边形区域进行局部三角化，最后形成以新点为顶点的三角形网格．本文在已有算法的基础上，提出了一种分布新点的算法，从而克服了原有方法的局限性．它利用三角形顶点的曲率和三角形的面积两个因素来反映网格在每个三角形处的特征．文中给出的一组实例说明了算法的有效性．

带岛区约束数据域的Delaunay三角剖分通用算法研究

文章提出了一种可解决带岛区约束数据域的三角剖分通用算法,通过对岛区制图边界拓扑结构建立与分析,引入双联点和辅助约束边界概念对岛区外部划分子区(抽象出凸或凹多边形),再采用任意多边形内部三角剖分算法,实现了带岛区约束数据域的Delaunay三角剖分并应用于油气勘探设计等领域。

法向约束的隐式曲面多边形化

提出一种隐式曲面多边形化的方法,将隐式曲面的多边形化分为2个阶段:首先根据法向约束对隐式曲面进行采样,得到稳定的采样粒子表示;然后在每个采样粒子处沿法线正负方向分别在隐式曲面内部和外部延伸一段距离,得到2个曲面法向附加点.将法向附加点和采样顶点进行四面体化,删除法向顶点及其相关联的边,最终得到隐式曲面的三角形网格模型.最后用实例表明了该方法的有效性.

基于强约束Delaunay-TIN的三维地学模拟与可视化

该文以煤层为例,在分析地层底板空间信息特征的基础上,以地层底板等高线为数据源,基于强约束Delaunay三角形研究含断层约束的三维地学模拟的数据组织方法,设计地层底板要素的数据结构,并讨论底板各要素的拓扑关系。进而以Delphi和OPGL编程,在GeoMo3D系统中开发插件,实现了地层底板的3D可视化和基于Voronoi图的地层体积与矿层储量计算。

一种基于最小搜索圆平面多边形域约束Delaunay三角剖分算法

给出一种新的基于边优先的二维多边形域任意散乱数据的约束Delaunay三角剖分算法.算法结合网格分块技术,提出基于最小搜索圆的点搜索思想,并证明了该思想的正确性,有效地提高了搜索"第三点"的速度.算法中散乱数据可以是任意复杂的折线、封闭多边形环及离散点.另外,在三角剖分过程中,实时地去掉封闭点和封闭边,极大地加快了构网速度,实现了平面多边形域散乱数据的快速约束Delaunay三角化.

带地质逆断层约束数据域的Delaunay三角剖分算法研究

在石油地质勘探三维建模中,逆断层是一种普遍的地质现象,它却控制区域地质的结构和演化与油气资源相关联,而逆断层数据点三角化问题在建模中也最为复杂。本文提出了一种可解决带地质逆断层约束数据域的三角剖分通用算法,通过对逆断层制图边界拓扑结构建立与分析,引入桥接点和辅助约束边界概念,对逆断层中复杂重叠域约束数据划分子区,最后进行Delaunay三角剖分,实现了带地质逆断层约束数据域的Delaunay三角剖分并应用于油气勘探设计等领域。

曲线约束Delaunay三角剖分及在地形构建中的应用

针对采用约束Delaunay三角剖分算法构建地形时如何确保地形数据中的曲线约束条件在剖分结果中存在的问题,提出提取能够反映地形自身几何特征的特征点的方法对约束曲线进行直线段逼近,并对允许逼近误差的取值给予分析和验证。实现了使用较少的点对约束曲线进行最大程度逼近;在解决约束直线段不在Delaunay三角剖分中的问题时,提出在原约束曲线上进行加特征点细分的方法;针对地形数据量大构网时间长的问题,改进Delaunay三角网格生成算法。实验结果表明算法能够确保约束曲线在网格中存在,提高了对原曲线的逼近程度且提高了运算效率。算法可以实现对复杂区域的正确处理。

设计稳定约束最小二乘无限冲击响应滤波器的序列最小化方法

无限冲击响应(infinite impulse response,IIR)数字滤波器不具有内禀稳定性,因此在其实际设计中要施加稳定性约束.稳定三角形条件是一种充分必要且线性的稳定性约束条件,为了充分利用该条件,本文使用基于二阶因子迭代更新的序列最小化技术将IIR滤波器的约束最小二乘设计问题转化为一系列的约束最小二乘子问题,在每一个子问题中,有且只有一个二阶分母因子连同整个分子被优化,其他的二阶分母因子保持不变.设计实例表明此方法能比现有方法得到性能更好的滤波器.

基于Python的三维建模可视化系统的研究

将Python语言作为粘合剂,用wxPython做界面,实现了对Python自带一些计算模块的调用,同时也实现了通过Swig对C以及C++模块的调用。结合VTK以及PyOpen GL两个开源图形库,对复合三维可视化建模系统的建立进行了深入地研究,并且以Quad-Edge数据结构为原型,实现了拓扑结构更加紧凑、查询效率更高的一种数据结构模型。然后以此为基础,通过对投影面的设置,实现了空间离散点任意投影面的Delaunay三角剖分,并且充分利用此种数据结构的拓扑特性,实现了一种高效地检索任意约束影响域中的三角形、边、以及顶点的算法,最终实现了三角网任意约束的插入。到目前为止,系统已经初步实现了从DXF、Excel、TXT等文件以及Access和SQL Server数据库中读取相应模型几何数据、信息以及其他数据库相关操作的功能,还实现了空间点的距离反比、Kriging以及3次样条插值、离散点集的Delaunay三角剖分,任意形状约束的插入、两个TIN之间的互相切割等许多三维可视化建模的通用功能。

二维约束Voronoi网格构造及其尺寸、质量控制

给出二维约束Voronoi网格的有关概念,分析了约束线段在二维Voronoi网格存在的条件,提出了一种二维约束Voronoi网格构造算法;并对二维约束Voronoi网格的尺寸和质量控制进行了研究;最后给出了实例以说明算法的有效性.该算法计算快速,适应性广,在诸多领域具有广泛的应用前景.

建筑物合并的Delaunay三角网分类过滤法

建筑物面合并的方法是大比例尺地图综合研究的重要内容之一,本文提出了一种借助三角网进行建筑物合并的方法:针对约束Delaunay三角网中三角形的形态特征,提出了6种度量参数,依据这些参数进行排除和修复筛选操作;然后自动识别保留下来三角形的外轮廓作为建筑物之间的桥接部分,并对其进行直角化处理;接下来通过桥接部分和建筑物面的融合实现建筑物的合并,同时保持其直角化特征。最后,以多样性的实际数据进行实际处理,验证了该方法的正确性和高效性。

三维地形建模与可视化研究

针对当前地形三维可视化及其绘制技术的研究现状,在吸取计算机图形学、科学计算可视化、虚拟现实、计算机网络的先进理论和技术成果的基础上,围绕数字地形模型以及基于网络的三维地形可视化等核心技术内容展开研究,提出了建立数字地形模型中不规则三角网(TIN)的改进算法和思路,给出了运用VC++和OpenGL实现的三维真实感地形可视化实验软件。