顶点法矢在自适应Loop细分算法中的应用

本文根据一种新的面积角度加权顶点法矢计算公式对顶点平坦度方法进行了改进．考虑到了三角面片的面积和形状对三角网格顶点法矢的综合影响。使顶点法矢的计算结果更为准确．也使求顶点平坦度的算法得到了优化。     

基于顶点删除的三角网格模型简化新方法

为进一步提高海量三角网格模型的简化速度,在经典顶点删除算法的基础上,从顶点法向量的保持、平均平面的近似获取、顶点删除后所留空洞的直接三角化3方面进行了改进.实验结果表明,改进后的顶点删除算法对三角网格模型的简化速度显著加快,简化后的模型与原模型相比在视觉上保持了良好的一致性,证明了该算法的有效性和可靠性.     

大交叠区域的三维网格的融合与拼接

 通过融合重叠区域的顶点以及带边约束的基于点邻域平坦度的网格重构算法,实现了大交叠区域的三角网格的拼接,避免了因删除重叠区域的顶点而需要的补洞操作以及裁剪而产生的细碎三角形.首先,基于有向包围盒的思想,对网格的重叠区域进行快速定位;针对重叠区域的网格顶点,利用移动最小二乘的方法进行融合,避免了由于配准不精确而产生的噪音;而后,利用带边约束的基于点邻域平坦度的网格重构算法,对剩下的重叠区域的顶点进行三角化;最后,通过合并网格中的共同边界边实现网格的拼接.实验表明,该方法对于存在大交叠区域的三角网格的拼接快速而有效.     

自由曲面破损零件激光再制造修复路径生成

针对复杂自由曲面零件激光再制造中在线示教加工路径存在的问题,进行了三维激光熔覆再制造修复路径的研究,提出了基于等距平行截面法的修复轨迹自动生成算法。利用任意等距平行截面与三角网格模型求交确定激光束扫描点位置;估算出三角网格中每个顶点法矢后,通过对交点所在边的两顶点法矢插值得到交点的法矢,确定了在加工点激光束的姿态。应用实例表明,该算法取得了良好的加工效果,能够达到实用化要求。     

波矢方向对二维光子晶体能带及应用的影响

利用平面波法分析了由介电常数为13和1的两种介质分别构成圆形柱和背景组成的三角晶格、蜂巢状晶格和正方晶格,波矢偏离周期性平面对它们能带分布及应用的影响。波矢偏离周期性平面分量增加,对色散曲线的影响表现在:波矢在周期性平面内形成的带隙逐渐减小,甚至消失;低频端出现不存在模式区域,并且该区域逐渐变宽;出现新的简并能级,原有的简并能级简并解除或消失;能带趋于平坦化;易于在低阶能带间形成绝对带隙等。波矢偏离周期性平面时,对三种晶格形成带隙情况分析得到:三角晶格和蜂巢状晶格形成的绝对带隙比正方晶格形成的绝对带隙宽,能更有效地减小发生自发发射的概率;三角晶格绝对带隙的宽度在泄漏模区域比蜂巢状晶格要宽,所以三角晶格比蜂巢状晶格更适合用作反射镜等。     

图形处理器中双核顶点染色器的设计与实现北大核心CSCD

为了提高图形处理器(graphic processing unit,GPU)中顶点染色器的工作效率,设计了一款改进的可编程双核顶点染色器.它可以同时对来自命令处理器的两条命令进行解析,然后交由PE双核进行处理,这样既可以提高处理器的资源利用率又可以加强处理器的并行执行能力.采用基于FPGA的验证方式,整个双核顶点染色器占用Xilinx V6系列550T型号FPGA芯片硬件资源的7%,最大工作频率能够达到155.411 MHz.     

网络流量有效监测点的设置模型及求解算法研究

网络流量监测点问题可以抽象为图的最小弱顶点覆盖问题,而求解最小弱顶点覆盖问题是一个NP难题。该文利用图论中关联矩阵的概念,提出了一个近似算法, 并分析了算法的复杂性。在此基础上将该算法拓展到顶点加权情况下图的弱顶点覆盖问题。理论分析和仿真实验表明,比较现有的算法,新的算法能够发现更小的弱顶点覆盖集,且具有更好的可扩展性。     

基于曲面拟合的离轴非球面镜顶点半径计算方法

为了解决大口径、离轴非球面顶点半径等参数测量不准的问题,提出了一种基于曲面拟合的非球面参数计算方法。建立了测量坐标系下的非球面准确方程,给出了非线性最小二乘拟合的迭代算法。同时提出了采用补偿器端面数据拟合得到光轴指向,通过测量坐标系下的光轴指向给出合适的拟合初值。对实测数据的实验表明,拟合优度的确定系数接近1,均方根误差约为0.002 6 mm,计算结果的顶点半径偏离设计值0.018 8%。该方法可用于非球面检测阶段的参数计算分析,尤其是计算高精度的顶点半径值,为系统光机装调提供有效的数据支持。     

面向移动图形顶点处理器的高性能低功耗定点特殊函数运算单元设计

该文提出了一种应用于移动顶点处理器的高性能低功耗定点特殊函数运算单元电路。该运算单元支持嵌入式图形标准OpenGL ES 1.X的定点数据格式,并支持小数点后16位精度的倒数、均方根、倒数均方根、对数和指数等初等函数运算。初等函数采用分段二次多项式插值方法近似计算,系数处理中引入2-1/2运算电路,相对于传统的设计在相同的精度下使整体的二次多项式查找表大小减少了29%。优化二次多项式插值算法的计算误差和截断误差,使电路的查找表大小、平方器、乘法器和加法器的面积、速度达到最优。该电路采用0.18m 的CMOS工艺实现,面积为0.112 mm2,芯片时钟频率达到300 MHz,功耗仅为12.8 mW。测试结果表明该定点特殊函数运算单元非常适合移动图形顶点处理器的初等函数计算应用。     

数字地图中居民地注记自动提取算法及实现

以DWG数字地图为例,研究如何快速准确获取数字地图中的居民地(房屋)注记.居民地注记属于点状要素,且一般位于居民地内部.根据这一特点,自动获取居民地注记的关键就是判断注记属于哪个多边形.对传统射线法进行改进,提出了去除顶点交点法判断点在多边形内外算法,并在某市数字地图数据入库中得到了应用,结果表明,该算法可行有效.     

面向调度数据网的探针部署优化算法研究

文章对大规模电力通信数据网的网络层业务流量监控问题进行了研究,提出了一种基于最小弱顶点覆盖的探针部署方法。该方法在最小顶点覆盖的基础上引入了流量守恒机制,保证了在可以得到每一条链路流量的条件下,流量监测数目的最小化。仿真结果表明,与最小顶点覆盖问题相比较,文章提出的方法所使用的探针数目更少,算法复杂度较低,具有较高的网络性能。     

基于断裂面匹配的破碎物体拼接技术

该文研究了曲面三角网格模型顶点法矢、主曲率和主方向的计算方法,分析了曲面上点的类型,提出了一种基于断裂面匹配的破碎物体拼接方法。分别用曲面上点的有向脚标和无向脚标构成有向特征向量和无向特征向量,在无向特征向量匹配的基础上,经过匹配点方向映射方法判断其它无向特征匹配点对的有向特征向量的相似性,完成断裂面匹配计算。在断裂面匹配的基础上,通过匹配点方向映射实现破碎物体的拼接。实验结果表明该算法可靠地实现了破碎物体的拼接。     

图的顶点着色问题的DNA算法

图的顶点着色问题是指无向图中任意两个相邻顶点都分配到不同的颜色,这个问题是著名的NP-完全问题,没有非常有效的算法.但在1994年Adleman^[1]首次提出用DNA计算解决NP-完全问题,设计出一种全新的计算模式—模拟生物分子DNA的结构并借助于分子生物技术进行计算,使得NP-完全问题的求解可能得到解决.本文首先提出了基于分子生物技术的图的顶点着色问题的DNA算法,算法的关键是对图中的顶点和顶点的颜色进行恰当的编码,以便于使用常规的生物操作及生物酶完成解的产生及最终解的分离,依据分子生物学的实验方法,本文提出的算法是有效和可行的;其次指出了该算法的优点、存在的问题及将来进一步的研究方向.     

基于多策略的三角网格面快速重构算法

针对三维散乱点云模型,设计了一种基于多策略的三角网格面快速重构算法.该算法首先利用自适应策略寻找自适应k邻,将其进行投影后在局部区域利用相交不可见策略建立顶点连接关系,在此基础上利用角度阈值策略和Delaunay准则变换策略对顶点关系进行优化,最后将此顶点关系逆映射到三维空间,得到三维点之间的连接关系,从而达到三角网格面快速重构的目的.实验结果表明此算法简单高效,处理速度快,重构效果好,并且对点云数据均匀性要求相对不高.     

一种快速人眼精确定位算法

文中提出了一种基于最小外接矩形算法的人眼精确定位方法,该算法将顶点链码与离散格林理论相结合用于快速提取目标图像的最小外接矩形、求出目标图像的面积、形心和主轴.本文首先采用肤色分割与灰度投影相结合的方法快速定位到人脸,然后根据人脸的水平灰度投影曲线确定出人眼的大致位置,最后利用本文提出的算法实现了人眼的精确定位.实验结果表明该算法能快速、有效地进行人眼精确定位.     

基于距离变换和形态学的顶点探测算法

在这篇文章里我们提出了一种简单有效的基于形态学和距离变换的角顶点探测算法,此算法和传统的基于链码和基于边缘方向以及近年来新兴的基于形态学的算法有着本质的区别,它从算法的基本原理上克服了一些以前算法的缺点,最后给出了对二值图像和灰度图像的实验,实验表明,算法克服了许多其他算法的缺陷,保留了他们的优点,是一种简单、实用、有效的角顶点探测算法.     

基于DNA折纸术求解图的顶点着色问题的方法

该文基于DNA折纸术,设计了一个通过DNA折纸结构的自组装求解图的顶点着色问题的方法.利用DNA折纸术可以构建出具有特定形状的DNA折纸结构.这些结构可以用来编码图的顶点和边,由于这些结构具有粘性末端,因此可以通过特异的分子杂交组装成为代表了不同的图的顶点着色方案的高级结构.利用DNA-纳米颗粒共聚体的属性和电泳等实验方法,可以筛选出正确的符合条件的图的顶点着色方案.该方法是一种高度并行的方法,可以极大地降低求解图的顶点着色问题的复杂度.     

基于STL三角网格模型孔洞修补的研究

针对封闭式STL三角网格模型中的孔洞提出了一种修补算法。首先根据网格中边与三角形之间的邻接关系提取孔洞边界,然后计算孔洞边界点的平滑度,根据其不同的平滑度和不同大小的夹角在孔洞中依次填补新的三角形,并验证添加顶点的进行合法性。这样逐渐收缩,直至修补完毕。实验结果证明,该算法简单、有效,孔洞修补效果好。     

三角晶系对称物质的光学振动模式的分类

在晶体中能产生光散射作用的光学振动模式的波矢对应于Brillouin区的Γ点附近。本文用本征函数法求出三角晶系空间群Γ点的不可约基矢和不可约表示的特征标,找出相应的红外、喇曼光学效应相应的特征标,最后给出三角晶系光学振动模式的分类。     

适用于嵌入式应用的多线程顶点处理器设计

针对嵌入式应用中三维图形渲染的要求,设计了一款可编程的多线程顶点处理器.该顶点处理器采用单指令多数据结构,一条指令能够同时处理4个单精度浮点数,并采用多线程技术,支持4个线程并发执行,能够有效地减少发生数据写读冲突时的停顿周期数,提高了处理效率.相对于单线程结构,4线程顶点处理器在较小的硬件开销下,可以实现2.1～2.8倍的性能提升.该顶点处理器支持OpenGL ES 1.1和Vertex Shader Model 1.1,在90nm CMOS工艺库下可实现频率为200MHz,性能为50Mvertices/s.