矿井通风系统三维联通巷道建模算法及其应用

提出一种新的矿井通风系统三维联通巷道建模算法即多层闭合轮廓线联合法(Combining Multi-layer Closedcontour Algorithm,CMCA)。对已有的通风系统单线图进行求交、打断等操作,建立节点—正向弧—反向弧网络拓扑结构图;采取逆时针搜索、最外层闭合轮廓线优先提取策略,提取网络拓扑结构图中的所有闭合轮廓线;并对所有闭合轮廓线进行右偏移操作,从而生成一组闭合轮廓线。根据用户输入的生成精度,在巷道顶底板间插入若干与巷道底板平行的面,将巷道在空间上分割成对应的若干层,即可在每一层生成一组闭合轮廓线。然后将这一系列闭合轮廓线三角化,再合并所有三角网格,最终形成三维联通巷道表面模型。CMCA已用于DIMINE数字矿山系统的通风模块中,并在实际矿井通风工程中得到应用。研究结果表明:采用闭合轮廓线法生成通风系统三维联通巷道,实现简单,结果正确,能准确反映矿井巷道的内部联通状况及真实三维空间形态,为矿井通风系统三维联通巷道模型的建立提供了一种新的有效方法。

复杂背景下跟踪多个非刚体运动目标的快速算法

在复杂背景下对多个非刚体运动目标进行跟踪是视频对象分割中的一个难点,为此提出了一种跟踪多个非刚体运动目标轮廓并提取精确视频对象平面(VOP)的半自动快速算法。手工获得初始模板后,利用边界投射模板、Canny算子和Hausdorff距离匹配算法,可快速、有效地自动跟踪多个非刚体的运动目标。此外还提出了一种新方法,较好地解决了被遮挡背景的显露问题,并能得到任意形状的闭合轮廓线,继而提取精确的VOP。该算法取得了较好的实验结果。

一种混合几何曲率和克里金插值的平滑地质曲面构建方法

为了对地质构造形态、特征有简明直观的认识,帮助决策人员做出更为合理的判断,在深入研究三维地质建模的基础上,采用基于离散网格曲率动态地在三角网中选取合适的插值点,使用克里金算法计算待插值点的高程值,生成的三角网中三角形个数较少,同时准确地描述地层面的结构特征,解决了建模方案不清晰、数据冗余和计算缓慢等问题,极大优化了三维地质建模的效率。