一种基于奇异射线法检测点在多边形内的方法

检测点是否在多边形内部的方法在公安信息应用系统具有重要的应用价值,已有的方法难以准确判断点是否在多边形内或者对检测过程中的奇异情况处理过于复杂。基于奇异射线法,提出了一种可应用到公安系统的检测点在多边形内的方法。该方法通过对传统射线法判定点是否在多边形内的奇异情况进行了分析和归纳,在不增加算法复杂度的前提下,解决了多边形顶点重复、点本身是多边形的某个顶点、点在多边形的边上、射线与多边形的边重叠等主要奇异问题,与其他检测点在多边形内的方法相比,该方法具有准确、简单、冗余性强的优点,可推广应用到各类场景中。     

基于单调链的判断点是否在多边形内的方法

提出了一种判断点是否在多边形内的新方法，该方法由两部分组成：(1)预处理，即先求出多边形的所有极点；(2)检测，即采用折半查找找到相关点和相关边，根据被检测线穿过的相关边数来判断检测点是否在多边形内。该方法解决了射线法无法解决的奇异情况，且在检测过程中不必处理多边形的所有边。实验结果证明，该方法简单、易实现、快速。     

一种改进的质心定位及误差校正算法

在信标节点分布不均匀的情况下,为了使节点定位的误差尽可能小以及在误差校正过程更加有效和可靠,提出一种改进的质心定位算法。该算法首先确定未知节点通信范围内的信标节点,然后取部分这些信标节点作为顶点构成凸多边形,通过RSSI获取未知节点与凸多边形的各个顶点的距离,之后将质心定位的凸多边形内的所有信标节点都作为校正节点,由这些校正节点得到相对应的校正因子,通过添加权重因子综合所有的校正因子来替换未知节点的测距误差因子,对测距误差进行补偿,最后利用加权质心定位方法确定未知节点的最终位置。仿真实验表明:在信标节点分布不均匀的情况下,在100 m×100 m的监测区域内,该算法相比于其他定位算法具有更强的抗干扰能力,而且平均定位误差至少减少12%,是一种定位精度更高的算法。     

基于三维射线跟踪方法的城市微小区定位模型*

提出了一种基于射线跟踪方法的定位模型。该模型利用三维射线跟踪方法计算城市微小区复杂建筑物环境所形成的独特电磁特征,并建立定位数据库。实际定位时把待定位点实测的电磁信息与定位数据库中信息进行比较从而实现定位。仿真结果表明,该模型能有效克服常规方法难以克服的多径效应、非视距传播等不利因素,最终得到较高的定位精度。     

一种用于目标定位与跟踪的椭圆拟合方法

给出了一种适用于数字闭合曲线的椭圆拟合方法。该方法利用闭合曲线的傅立叶级数表示的直流分量和一次分量实现对闭合曲线的椭圆拟合，可以避免通常椭圆拟合方法中的矩阵求逆问题。在对目标轮廓无先验知识的情况下，一次便可得到其拟会椭圆方程的所有参数，从而确定其方位。     

一种新的虹膜定位方法

针对现有虹膜定位算法的局限性,提出了一种新的虹膜定位的方法.先对虹膜图像进行预处理,用canny边缘检测算子检测得到虹膜内边缘;再通过二次canny边缘检测对虹膜外边缘进行粗定位,然后分小区域对虹膜外边缘实现多阈值边缘检测,从而获得真实边缘,再利用虹膜内外边缘之间的耦合关系,结合最小二乘法实现虹膜外边缘的定位.实验结果表明,此方法能比较快速准确地定位出虹膜的内外边缘.     

基于VLC的AGV定位方法研究

AGV可通过自动导引装置,它能够沿规定的导引路径行驶,是具有安全保护以及各种移载功能的运输车。由于受电磁干扰、设备价格昂贵等因素的影响,使得当前所采用的AGV定位方法存在着某些缺陷。采用VLC定位技术即利用3个LED作为光信号发射节点,通过三边定位法获得AGV位置信息。理论分析证明了该方法是可行的。该方法系统建设成本较低、原理简单、定位精度较好,是一种较为理想的AGV定位新方法。     

一种改进的射线跟踪定位算法

针对射线跟踪定位算法中在线阶段的大数据量匹配时计算误差较大及效率较低的问题,给出了一种改进的属性匹配算法。该算法用组合加权法对各个属性进行加权,匹配时按照所得属性权重系数由大到小的顺序,将在线阶段的数据与数据库中属性数据进行依次逼近匹配。实验证明,该算法从精度和计算效率两方面均得到了改进,有效地降低了匹配计算的复杂度,并得到了较高的定位精度。     

一种改进的镜像射线跟踪方法

镜像法通常只能运用在简单的传播环境中,为在复杂的环境中获得高精度的预测结果,分析测试射线法和镜像法的特点,提出一种新的射线跟踪方法。运用测试射线法快速地找出从源点到场点的粗略路径,利用镜像技术进行路径修正。测试结果表明,该方法具有较高的计算精度。     

一种改进的求凸多边形直径的最优算法

求凸多边形的直径是计算几何中的一个基本问题。该文对Preparata-Shamos提出的最优算法进行了改进,使距离比较中的运算的次数从44n次减少到14n次,并减少了平行边的处理时间。实验结果表明,算法的运行时间减少到原来的53%。     

计算两凸多边形交集面积的计算机算法

该文提出了计算两凸多边形交集面积的新的计算机算法。算法设计的思路简单,易于实现,实际应用中具有鲁棒性（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）。     

一种求凸多边形宽度的优化算法

提出了一种优化的线性时间算法计算凸多边形的宽度。首先证明了凸多边形的宽度只可能介于“点边式”跨度之间,缩小了宽度的计算范围。其次提出了一种距离比较算法,降低了凸多边形跨度的计算量。最后,在“点边式”基本算法和距离比较算法的基础上,提出了计算宽度的优化算法。仿真分析表明,提出的优化算法提高了计算凸多边形宽度的效率,算法的时间复杂性降为O(n)。     

图像目标外接多边形及凸壳的一种构造方法

对二值图像进行Hough变换后,在(ρ,θ)空间中选取了一组边界对应点,通过计算与这些边界对应点对应的图像空间中直线的交点,构造了图像目标的外接多边形;通过比较相距π/2 rad的投影区间长度是否相等,或区间长度的乘积是否为最小,得到了形状外接正方形和外接最小面积矩形;利用构造形状外接多边形的方法并通过增加边的数目,构造了形状的近似凸壳.实验和理论分析表明,文中算法具有好的抗噪性能和广泛的适用范围.     

求解简单多边形间最小距离的一个线性时间算法

计算简单多边形间的最小距离,在所有与几何图形计算有关的领域中,一直以来都是一个基本问题。为了更快地求解简单多边形的最小距离,提出了一个基于关联多边形三角化分割的简单多边形间最小距离的求解算法。该算法的主要思想是:首先构造一个关联多边形把两个多边形联系起来,其目的是把最小距离限制在这个关联多边形内;然后根据两个多边形的最小边界矩形包围框间的不同位置关系,详细阐述了关联多边形的构造过程,同时论述了关联多边形是一个简单多边形。为了计算最小距离,首先要对关联多边形进行三角化分割,并使最小距离位于三角化分割结果中某一个三角形区域内,或者至多位于两个相邻三角形区域内;之后通过对所有三角形进行遍历来找出最小距离及其所在的位置。该算法的时间复杂度是线性的。     

基于夹边边对的凸多边形间快速相交检测算法

本文在对现有的相交检测算法进行研究的基础上,提出了基于夹边边对的空间平面凸多边形快速相交检测算法,为平面凸多边形间判交问题提供了一致的计算方法,并将算法的应用对象扩展到任意空间平面凸多边形。该算法分为两步：第一步,确定所要检测的两个凸多边形是否都存在相对于另一凸多边形所在平面的夹边边对,如果至少一个凸多多边形中不存在相对于另一凸多边形所在平面的夹边边对,那么立即返回两个多边形不相交;第二步,根据前面计算得到的两个凸多边形中的夹边边对,计算两组边对间对应夹边的符号距离判断两个多边形是否相交     

圆形窗口的凸多边形填充算法

给出了一种基于圆形窗口的凸多边形填充算法，它集裁剪与填充功能于一体，也可完成单纯地裁剪功能。     

直接零件标记的二维条码定位方法

针对直接零件标记（DPM, Direct Part Marking）二维条码的定位技术展开研究。由于环境光照、金属材质等因素,采集到的条码图像会存在光照不均、对比度低和高光等问题,对DPM二维条码定位带来很大的影响。采用了同态滤波的方法来增强图像,用梯度投影法对二维条码区域进行初定位。针对背景灰度级与目标灰度级相近导致传统阈值化存在误分割的问题,采用了一种OSTU与邻域阈值相结合的自适应二值化算法。利用形态学拟合Data Matrix二维条码的L型定位边,最后采用凸包算法实现对二维条码精定位。实验表明,该方法能有效解决图像采集中出现的光照不均、对比度低等问题,快速定位出条码区域。     

平面内任意简单多边形的旋转可移动性

设Ｐ和Ｑ为平面内两个互不相交的简单多边形,若Ｐ在平面内绕某点旋转,文中讨论了其旋转可移动性问题,通过提取多边形的单调链,采用曲线扫描法,给出了求其最大可旋转角度及碰撞部位的算法,与现有的算法相比,降低了时间复杂性。     

基于凸片段分解和格网的点在多边形中的可见边检测

检测点在多边形中的可见边是计算几何中的一种基本计算,文中对此提出一种加速算法.首先对多边形进行凸片段分解,以利用点在凸多边形中可见边的快速计算;然后利用格网结构实现由近及远的计算,避免处理被遮挡的凸片段.该算法可基于格网结构方便地进行并行处理,并可统一处理含空洞和不含空洞的多边形,其预处理时间复杂度为O(n),空间复杂度也是很低的O(n),而检测的时间复杂度在O(logn)～O(n)之间自适应变化,其中n为多边形的边数.