一种基于Delaunay三角化的笔划分割算法

字符笔划在字符识别等领域中存在广泛的应用。针对字符图形的骨架化及笔划提取，本文提出了一种基于动态约束Delaunay三角割分的算法。该方法首先通过对字符的轮廓多边形进行三角剖分，生成一系列具有拓扑关系的三角形．再根据三角形的三种类型生成各三角形骨架，并连接为整个字符的骨架。然后定义了骨架的平滑度函数及分支长度阈值，消除了畸变分支，并根据得到的骨架进行笔划分割。实验结果表明，该算法具有快速稳定的特点且鲁棒性较好。     

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．     

一种基于Delaunay三角化的笔划分割算法

字符笔划在字符识别等领域中存在广泛的应用。针对字符图形的骨架化及笔划提取,本文提出了一种基于动态约束Delaunay三角剖分的算法。该方法首先通过对字符的轮廓多边形进行三角剖分,生成一系列具有拓扑关系的三角形,再根据三角形的三种类型生成各三角形骨架,并连接为整个字符的骨架。然后定义了骨架的平滑度函数及分支长度阈值,消除了畸变分支,并根据得到的骨架进行笔划分割。实验结果表明,该算法具有快速稳定的特点且鲁棒性较好。     

复杂带状图像的快速三角剖分与骨架化算法

为了快速准确地计算带状图像的骨架，以便对其进行识别、重建等处理，提出一种基于快速三角剖分的骨架化算法，首先通过对带状图像边界的近似多边形进行三角剖分，生成一系列具有拓扑关系的三角形，然后根据三角形的类型生成局部骨架，最后连接生成整幅带状图像的骨架．该算法充分利用了图像的整体与局部信息，且与分辨率无关。     

点与三角形位置关系对三角网格拓扑的影响

逐点添加、局部优化的Watson算法和局部变换法是生成大规模离散点集Delaunay三角网格的常用方法。点与三角形位置关系判别和三角形外接圆包含点的测试分别是局部变换法和Watson算法正确生成Delaunay三角网格的重要环节。计算误差会导致点与三角形位置关系以及三角形外接圆包含点的错误判别,从而生成几何拓扑关系不正确的三角网格。采用相对位置坐标可以提高面积坐标和外接圆圆心、半径的计算精度。以等高线地图采集的地形数据为例,用改进的算法生成了包含393252个离散点的Delaunay三角网格。     

复杂地质体中多值面的网格生成算法

针对现有的网格生成算法无法处理在自然界中大量存在的多值面地质现象，基于分割－归并方法，提出一种分裂－重构算法。在生成初始约束Delaunay三角形网格之后，遵循连续折线的正负区测试准则，对网格中的局部顶点进行分裂，重构相关的三角形的点、边以及三角形的拓扑关系。实验表明，该算法能够有效地生成多值面的网格。     

基于Delaunay三角剖分生成Voronoi图算法

针对Delaunay三角网生长算法和间接生成Voronoi图算法构网效率不高的问题,提出了一种Delaunay三角网生长法间接生成Voronoi图的改进算法。该算法以点集凸壳上一边快速生成种子三角形,定义了半封闭边界点的概念,在三角形扩展过程中动态删除封闭点及半封闭边界点,加快Delaunay三角网生成速度。然后又定义了有序目标三角形的概念,该算法能迅速查找点的有序目标三角形,生成无射线的Voronoi图;考虑凸壳上点的特性,借助三个无穷点生成带射线的Voronoi图。通过实验结果分析表明,改进的算法执行效率有了很大提高。     

基于三角形骨架坐标的图象渐变算法

为快速进行不规则多边形区域内的数字图象渐变处理,提出了一种基于三角形骨架坐标的图象渐变算法,即先将图象区域分割为若干个三角形区域,再逐个对这些三角形区域建立象素点的骨架坐标,这样三角形骨架外壳的改变就会带动其内部图象的渐变,并根据骨架坐标变换,推导三角形区域内象素点坐标随外壳三角形顶点改变的计算公式,进而建立了骨架外壳改变后的新象素点与原始象素点间的颜色对应关系。利用该不规则多边形区域内的图象渐变算法,可解决运动模拟等常见图象的变形问题。     

三维点集Voronoi图的算法实现

对现有三维点集Voronoi图的生成算法进行深入研究，提出并实现由Delaunay三角剖分构建Voronoi图的算法．首先采用随机增量局部转换计算Delaunay三角剖分，然后再根据对偶特性构建Voronoi图．该算法健壮性很高，适用于处理各种非完全共面三维点集．     

简单多边形快速Delaunay三角剖分算法

简单多边形的Delaunay三角剖分，在计算机图形学及地学问题三维建模领域有着广泛的应用。文中在借鉴他人的基础上，提出了一种时间复杂度为O（mn）的基于三角形权值最大的简单多边形Delaunay三角剖分算法。三角剖分结果中的三角形形态达到了最优或次优，并进行了理论上的严格证明，对算法的时间复杂度进行了分析，并给出了一个实例。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。     

Delaunay三角网高效构建及地形仿真应用

针对基于离散点的Delaunay三角网构建过程中待插入点的定位耗时问题,提出Delaunay三角网高效构建算法,并将其用于三维地形仿真应用中。对大量数据点进行分块排序预处理后,运用空间自相关理论使下一个待插入点总是紧邻新近插入点,融合最短路径定位算法和三角形面积法,结合三角形重心与点、有向线段的关系遍历三角形,减少遍历时间。在对三角网进行LOP局部优化时,采用Delaunay四叉树保存待调整的所有边的节点信息,提高遍历效率。实验结果证明,该算法构建的三维地表真实感较强,并且具有较低的时间复杂度。     

基于均匀网格的Delaunay三角网算法在随机聚合网屏中的应用

Delaunay三角网一直是一个重要而有意义的研究课题，并具有极其广泛的用途。经过20多年来的研究，它的生成算法已趋于成熟。为了满足印刷、印染系统中随机聚合网屏生成的实时性需要，将一种将的算法引处到FM网屏技术中，并首先简要介绍了Delaunay三角网的牧场考及生成算法的分类；然后主要介绍了一种基于均匀网格的Delaunay三角网生成算法在随机聚合网屏中的应用；最后给出了算法的正确性证明。经测试，该算法的运算速度相当快，具有接近于线性的时间复杂性，能够满足排版印刷、印染系统中随机聚合网屏生成的需要。     

Text region extraction in a document image based on the Delaunay tessellation

In this paper, Delaunay triangulation is applied for the extraction of text areas in a document image. By representing the location of connected components in a document image with their centroids, the page structure is described as a set of points in two-dimensional space. When imposing Delaunay triangulation on these points, the text regions in the Delaunay triangulation will have distinguishing triangular features from image and drawing regions. For analysis, the Delaunay triangles are divided into four classes. The study reveals that specific triangles in text areas can be clustered together and identified as text body. Using this method, text regions in a document image containing fragments can also be recognized accurately. Experiments show the method is also very efficient.     

三维散乱点云快速曲面重建算法

提出了一种基于Delaunay三角剖分的三维散乱点云快速曲面重建算法。算法首先计算点云的Delaunay三角剖分, 从Delaunay四面体提取初始三角网格, 根据Voronoi体元的特征构造优先队列并生成种子三角网格, 然后通过区域生长的方式进行流形提取。实验结果表明, 该算法可以高效、稳定地重构具有复杂拓扑结构、非封闭曲面甚至是非均匀采样的点云数据。与传统的基于Delaunay的方法比较, 该算法仅需要进行一次Delaunay三角剖分, 无须极点的计算, 因此算法的重构速度快。     

基于Delaunay三角网的模型拼合算法研究

模型拼合在地理建模、铁(公)路路线三维设计等领域应用十分广泛，研究如何快速高效地获得拼合模型的算法很有必要。基于Delaunay三角网模型的拼合算法，提出了一种快速获取模型拼合交线的方法和快速搜索交线范围内三角形的算法，采取拼合交线入网及初始D-三角网的裁剪2个关键步骤来实现D-三角网模型拼合。对模型拼合的整个过程进行了详细的阐述，采用VC^ 6．O语言实现了算法，并利用实验数据对算法进行测试，验证了算法的正确性与可行性。     

一种医学图像三维表面重建的快速算法

阐述了医学图像三维重建的方法和过程,提出了一种基于跨距空间的快速种子体素搜索算法,利用等值面繁衍算法快速提取三角形等值面,并对由中点近似产生的共面三角形等值面进行合并。实验结果显示,本文提出的算法加快了重建的速度,有利于实现对基于医学图像的大规模数据三维重建的实时绘制和交互。     

Triangle refinement in a constrained Delaunay triangulation skeleton

This paper presents an algorithm with the purpose of improving upon the already successful constrained Delaunay triangulation (CDT) skeletonisation technique. Using such a triangulation to construct a skeleton has proven very effective, that can sometimes, however, produce triangles that do not represent the true nature of the underlying shape. The contour pixels chosen for triangulation are of significant importance, as they determine the triangle edges that define the skeleton. The algorithm described in this paper deals with this problem by inserting new triangulation points in strategic locations in end, normal and junction triangles. Results show that the skeletons produced by this algorithm are accurate, robust against noise and, above all, comply much better with a human's perception of the image than the original triangulation method.     

面向虚拟场景的深度全景视频绘制技术

高度复杂的三维场景通常包含几千万甚至上亿个三角形和丰富的纹理,大大超过了目前图形硬件的处理能力。传统基于几何的绘制系统通过牺牲画面质量来实现场景的快速绘制。与此不同,基于图像的绘制技术利用逼真的图像序列来生成高质量的目标画面。研究面向虚拟场景的IBR(Image-Based Rendering)技术来克服现有方法的不足,提出以深度全景视频DPV作为场景表示的基本单元,通过多段深度全景视频组成的深度全景视频网络来表示虚拟场景的漫游区域,它允许视点在漫游平面的封闭区域内连续运动。绘制算法根据目标视点参数计算深度全景视频环中对目标图像有贡献的候选区域,综合利用GPU的强大处理能力和浮点格式的绘制目标,以及多幅深度图像混合绘制技术对候选区域进行绘制来生成目标图像。实验结果表明,深度全景视频绘制技术可实现大规模虚拟场景高质量实时绘制。     

Delaunay三角网通用合并算子及分治算法的简化

Delaunay三角网在未来地学数值模拟中将发挥重要作用。分治算法是一种著名的经典构网算法,但其子网合并过程十分复杂,限制了其应用。提出使用通用算子的概念,并用从以往算法中独立出来的算子和3个新算子来简化分治算法的子网合并。扩展三角形算子用于构造每个新三角形并维护三角网的拓扑关系和边界链表。凹边界填充算子对边界链表用递归来自动完成凹边界的智能三角形填充。子网合并算子先用一个新三角形连接两个子三角网,再合并边界链表,调用凹边界填充算子填充子网间的缝隙区域。所有算子都基于有向边的数据结构和用链表管理的三角网外边界,借助链表操作,使算法的构建简洁而又高效。除分治法外,这些算子还被成功用于构建其他算法。由随机点集以及LiDAR点云的测试表明,所有算法的构网均准确无误且分治算法的执行效率较高。