ATTI:负载关注的查询自适应轨迹索引

当前基于空间切分的轨迹索引不能实现时空同步,在负载和查询范围动态变化时性能显著下降.本文提出负载自适应的时空八叉树,实现轨迹索引的时空同步;进而扩充单棵时空八叉树数据结构形成虚拟森林,优化现有基于查询范围均值的单树索引,以适应时空查询范围的动态变化.实验表明,该索引可将时空范围查询延迟降低50%以上.     

用四叉树对二维图形进行处理的算法

介绍了四叉树的数据结构以及用这种结构对图形进行处理的优点，重点是四叉树数据结构对二维图形进行存储、显示、变换等的各种算法。同时，用Ｃ语言实现由像素陈列转换成四叉树的结构，以及由四叉树图形到光栅扫描的转换。     

改进型自适应多叉树防碰撞算法研究

 文章在自适应多叉树防碰撞算法的基础上,通过优化阅读器所发送前缀的方法,提出了一种改进型自适应多叉树(IAMS)防碰撞算法.该算法通过计算碰撞因子来动态地选择搜索树的叉数,并对四叉树的查询前缀进行优化,从而避免了大量的空闲时隙.文章通过数学分析,准确地描述了IAMS算法识别标签所需的时隙数.仿真结果表明,改进型自适应多叉树防碰撞算法具有更快的识别速度和更高的系统吞吐率.     

改进型RFID自适应标签识别算法

基于碰撞识别算法系列,提出改进型自适应标签识别算法(Improved Adaptive Collision Tree Algorithm,IACT).算法通过优化查询前缀,消除了自适应碰撞标签识别算法在四叉树搜索产生的空时隙查询,从而减少了算法的时间复杂度,提高识别效率.通过理论推导和计算机仿真可知,该算法比自适应标签识别算法(Adaptive Collision Tree Algorithm,ACT)有着明显的优化.     

分组自适应多叉树RFID防碰撞算法研究

提出了一种基于分组自适应多叉树的RFID防碰撞算法,该算法将标签分为多组并按分组处理标签,减少同一时刻同时响应的标签的数目,从而减少碰撞发生的概率,对同一分组的标签,按照碰撞因子自动选择动态二叉树或动态四叉树搜索,同时采用后退策略。仿真结果表明,该算法在平均查询次数及传输数据量上较其他算法都有较大提高.     

基于频繁闭图的图包含查询算法

 交通网络可利用图数据进行描述与分析,常用的方法包括挖掘、查询、分类等.提高大规模图集上查询算法效率的问题是当前图数据分析领域中一个重要的研究方向.给定图集,图包含查询返回图集中所有查询图的子图.本文提出一种基于频繁闭图的包含查询算法.算法首先通过选择比消除频繁闭图之间的冗余,然后将具有强选择性的频繁闭图通过树的结构组织起来建立索引,并在此索引基础上实现图包含查询.在文章的最后,给出了理论与实验的分析结果.结果表明,该算法不但能高效的进行索引筛选,而且能显著的减小候选集尺寸,进而大大的降低了查询图与索引模式之间以及与候选集之间的子图同构测试次数,提高了查询效率.     

基于M码的地学图形线性四叉树处理方法研究

介绍了基于M码的地学图形数据的线性四叉树编码数据结构，用该数据结构研究了地学图形数据的线性四叉树编码位移、转换、缩放、查找、动态分辨率、地址变换等算法，同时讨论了用C语言实现基于M码的地学图形四叉树编码数据结构的各种算法。该算法适用于地学图形的线性四叉树编码数据的压缩存储和各种逻辑图形操作，可节省大量的存储空间，加快图形／图像数据的运算速度，为计算机图形学的压缩编码技术提供了新的研究手段。     

基于图模型的多边形自动构建算法

为了克服线拓扑造区效率低的问题,根据图模型中有向闭合环的特点,提出了一种基于图模型的鲁棒性较强的多边形构建方案.该方案首先将线数据构成图模型,并对图模型进行预处理;然后根据图模型生成环,再依据有向环的构成方向,判断有效环是洞还是壳;最后,把生成的洞分配给其对应的壳.壳的个数即为生成多边形的个数.该算法可较好地解决大规模线性数据生成区的效率问题,同时用其与混合模型,要素模型和简单要素模型进行了比较,实验中采用了四叉树索引和R树索引,都具有较高的效率,其中四叉树索引在实验中对于93664大小的线数据生成区数据,比要素模型快了5.400 s,比简单要素模型快了3.641 s.实验结果说明该算法性能优于其他的同类算法.     

SS*:一种嵌入视觉特性的多维图像索引算法

图像检索因信息量巨大，查询速度至关重要。一种有效的方法是对图像特征进行多维索引，然后按多维索引算法检索。但是，现有的多维索引算法并不是专门针对图像数据库设计的，没有考虑图像的视觉特性，检索性能不理想。文章针对图像信息的特点，结合SS多维索引算法，设计了一种新的基于内容的图像检索的多维索引算法——SS^*算法。实验表明，该算法对图像检索是有效的。     

空间索引并行批量加载算法研究

空间索引是提高空间数据库查询性能的关键技术。空间数据具有海量、空间目标不规则、结构和关系复杂等特征,要动态地维护空间索引结构,传统R树的构建方法插入代价非常高。在深入分析空间索引批量加载算法基础上,面向多核处理器的新型硬件架构,基于OpenMP并行编程模型,实现Hilbert R树索引的并行批量加载算法。实验结果表明,相对于串行经典算法,该算法的并行效率接近50%,通过查询实验验证,并行加载算法保持了串行算法生成索引的优良查询性能。     

一种高效的海量遥感栅格数据库的空间可视化检索算法

该文针对利用GIS现有空间查询接口进行海量遥感栅格数据库空间可视化检索效率低下的问题。在深入研究海量遥感栅格数据库的空间可视化检索特点的基础上,提出了一种直接针对关系数据库(RDBMS)存储过程的高效的海量遥感栅格数据库复杂空间可视化检索算法,并对算法进行了多个级别的性能优化。该算法可直接应用于海量遥感栅格数据库基于多边形、椭圆和线穿越等复杂空间可视化查询的应用环境。实验结果说明该算法具有稳定性和普适性。     

改进的四叉树多分辨率的形状编码算法

形状编码是MPEG-4不同于其它标准(如MPEG—1和MPEG-2等)的新特点。本文提出改进的四叉树多分辨率的形状编码的算法,文中详细探讨了对原基于四叉树多分辨率形状编码算法改进部分:帧内边界宏块采用基于相关系数准则的四叉树编码,帧间边界宏块采用有效搜索区域的运动估计和运动补偿的四叉树编码。该算法用相关系数来控制四叉树的复杂度,客观视觉质量下降很少,而改进的四叉树的节点数明显下降,进一步提高形状编码效率。二值形状的帧间编码时,运动估计仅在有效搜索区域进行,减少搜索次数,极大提高搜索效率。处理结果表明与原四叉树的形状编码相比, 性能上更具竞争力。     

一种基于非均匀马尔可夫随机场的图像分割方法

提出了一种新的基于非均匀马尔可夫随机场(MRF)的图像分割算法。基于非均匀马尔可夫随机场的图像分割的关键是对MRF中耦合系数的估计。本文结合四叉树分解提出了一种新的非均匀MRF的耦合系数估计方法。先对图像用传统的MRF分割方法进行预分割,再在预分割的基础上用边缘检测算子检验出预分割图像中的边缘,再利用图像的边缘信息对图像进行四叉树分解,把图像分成不同大小的子块。再根据每个子块的大小,估计出非均匀MRF的耦合系数。实验表明,将本文方法估计出来的耦合系数应用到分割算法中去,能明显改善图像分割的效果,而且具有更好的自适应性。     

HPSIN: a new hybrid P2P spatial indexing network

Geographic information system(GIS)is increasingly managing very large sets of data,hence a centralized data index may not always provide the most scalable solution.Recently,the peer to peer(P2P)networks have become very popular for sharing information in a totally decentralized manner.In this paper,a new hybrid P2P spatial indexing network(HPSIN)is proposed,which combines distributed quad-tree with distributed Hash table(DHT)based Chord network to maintain both query efficiency and system load balance.In addition,a simple theoretical model based on opened queueing network for HPSIN is established.Assuming each peer as M/M/1 queueing processor in the model,fundamental characteristics of the system is captured,and expression of average query delay is obtained in close form.The theoretical analysis and numerical computing results show that there exists an optimum point of tradeoff between efficiency and load balance.By setting a proper value of start index level ls for different network scale and query rate,HPSIN will achieve the minimum overall query delay,therefore,can adapt to different P2P application environments.     

图像欧拉数计算复杂度分析

文中用基于图段的方法计算欧拉数,并对该算法的时空复杂度进行分析比较.由于图段方法只要求较少的像素访问次数,从而节省运算时间,因此图段方法比现有的基于四方格或基于四叉树的方法更有效.这种分析还对图像欧拉数计算的VLSI硬件实现具有指导意义.     

Coverage path planning for UAVs based on enhanced exact cellular decomposition method

In this paper, an enhanced exact cellular decomposition method to plan the coverage path of UAVs in a polygon area is proposed. To be more specific, the contributions of the paper are: firstly, the turning motion of UAVs is shown to be less efficient from the viewpoints of route length, duration and energy. Secondly, the problem of coverage Path Planning (CPP) in a convex polygon area is transformed to width calculation of the convex polygon, and a novel algorithm to calculate the widths of convex polygons with time complexity of O(n) is developed. The path of the least number of turns for an UAV based on the widths of convex polygons is devised. Thirdly, a convex decomposition algorithm for minimum width sum based on the greedy recursive method which revolves around decomposing the concave area into convex subregions is developed. It is proved that the algorithm is a polynomial time algorithm. To avoid unnecessary back and forth motion, some entirely adjacent subregions are combined. Finally, comparing different weights of two joint-points, a subregion connection algorithm based on minimum traversal of weighted undirected graph is proposed to connect the coverage paths of the subregions. Simulation results show that the proposed method is feasible and effective.     

一种基于高频子带的有序四叉树图像编码算法

在分析小波变换后系数特点和零树编码算法的基础上，提出了一种新的算法。主要思想是：设立位置矩阵记录子带的位置信息。对高频子带内小波系数进行扫描排序形成有序四叉树，对输出的符号串采取行程编码。理论分析和实验结果表明：该算法能加快编码速度，提高了图像压缩的质量。     

自调整混合树RFID多标签防碰撞算法

在RFID系统中,阅读器读取标签的效率与解决标签发生碰撞的方法密切相关.目前采用多叉树查询是一种较好的多标签防碰撞方法.它能减少碰撞时隙,再通过额外的查询来减少空闲时隙.但额外的查询也增加了新的开销.本文提出了一个自调整混合树RFID多标签防碰撞算法,该算法根据最高两个碰撞位的特征,在不增加额外查询的条件下,自调整搜索树的叉数,从而避免了一些碰撞时隙和空闲时隙.通过对算法的性能分析和仿真结果可以看到,自调整混合树RFID多标签防碰撞算法具有较少的时间复杂度和通信复杂度,识别效率也明显高于其他多叉树算法.     

基于查询树的防碰撞算法性能分析与研究

多标签碰撞问题严重影响射频识别系统的性能.基于查询树的防碰撞算法作为一种确定性算法被广泛的应用于各类射频识别场景中.本文分析了主流查询树防碰撞算法的性能与不足,并基于查询树方法提出了一种时间有效的防碰撞算法.该算法基于传统查询树识别模型,实施了一种双查询前缀匹配方法,可以消除传统查询树方法中的空闲时隙.此外,提出的算法可以充分利用碰撞时隙来提高识别效率.理论分析和仿真结果表明该算法优于现有的查询树防碰撞算法.     

基于关系树的知识查询算法研究

在关系模型基础上,进一步深入研究,将关系模型转换成关系树。基于此关系树模型,作者提出一般直接知识的正向,逆向知识查询算法,对不能直接查询的知识,进一步提出隐含知识查询算法。论文提出的查询算法有效地解决了基于知识库知识查询的相关问题。