基于多层次特征结构的二维形状渐变

二维形状渐变在二维角色动画、模式匹配、几何造型中有着重要的应用.已有方法大多根据边长、角度、面积等局部几何属性来完成形状之间的最佳对应和渐变,忽略了形状的内在特征结构.为此,提出一种基于多层次特征结构的二维形状渐变方法,首先将源形状和目标形状分解为若干个视觉显著性特征,并通过一种用户启发式的半自动方法建立2个形状的特征对应关系;然后根据形状的特征信息构建源形状和目标形状的多层次特征结构,分别表示形状特征的整体位置和朝向、形状特征的局部朝向和形状特征的局部细节;最后组合不同特征层次上的插值结果,重构出中间形状.在源形状到目标形状的渐变过程中,针对不同层次上的特征信息分别使用近似保刚性插值、边角插值以及弹性线性插值方法进行过渡.实验结果表明,该方法简单高效,有效地避免了形状的内部扭曲,保持了形状的局部特征,可产生自然、光滑且视觉真实的形状渐变序列.     

二维平面动画的多边形Morphing的应用研究

Morphing,一般翻译为图形渐变,是指将一给定的初始图形在视觉上光滑、连续、自然的变化到目标图形。本文讨论一种基于"类人感知"的二维多边形渐变中顶点对应问题的解决方法,并用Java语言对其进行实现测试。     

基于骨架提取特征的可控渐变算法

提出了一种基于视觉特征的渐变算法,通过图像骨架确立特征点,进而对图形进行同构特征分解。采用可控制子多边形边角插值,通过轮廓多边形渐变控制子多边形渐变,用户也可以通过控制轮廓插值交互控制渐变过程。实验表明：该算法简单有效,渐变过程自然合理。     

基于简化多边形类正切空间表示的图形渐变算法

采用多边形简化的方法提取出包含源图形主要特征点的多边形.在简化多边形的类正切空间表示下,利用图形对应边在渐变过程中所掠过面积总和最小这一特征构造相似度量函数,由动态规划算法求解实现初始和目标简化多边形之间的顶点对应,再进一步建立源图形顶点之间的整体对应,最后通过插值边和角的方法实现图形渐变.实验结果表明:该算法简单有效,对应效果自然、合理.     

基于形状插值与移动最小二乘变形的图像渐变

针对已有图像渐变方法难以处理较大几何变化的问题,提出一种基于形状插值与移动最小二乘变形的图像渐变方法.给定一幅源图像和一幅目标图像,用户首先通过在图像上放置开或者封闭的曲线(称为"特征曲线"),对齐源和目标图像中的几何特征;然后提出一种基于重心的线条外观模型,以提取表示一组特征曲线的形状及其所传达的视觉外观,并建立一种双层结构的形状插值算法,实现源特征曲线到目标特征曲线的保形状过渡;最后以中间过渡特征曲线为约束,通过保刚性的移动最小二乘变形把2幅图像的几何特征融合在一起,生成保外观的中间过渡图像帧.实验结果表明,该方法能够实时生成自然且视觉真实的图像渐变序列,即使当源和目标图像中对应几何特征的形状差别较大时,也能够充分保持这些特征的外观和属性.     

保内部相似性的平面形状混合算法

为了在计算机动画中可以得到较好的图形过渡效果,提出了一保持平面多边形内部相似性的形状混合算法,从而有效地避免了中间多边形发生局部萎缩或者膨胀的现象.此方法从源和目标多边形的同构三角剖分出发,对同构三角网格每一个夹角处表示边角关系的几何量线性插值得到相对应的中间几何量,通过这些中间几何量以及它们与顶点坐标之间的关系来建立线性方程组,给定初始条件后用现成的程序库快速求解来得到中间三角网格(其边界即为中间多边形).还通过引入特征多边形来保持混合多边形的全局视觉特征.该算法计算量小、运行效率高,对形状复杂的多边形仍然可以得到满意的结果,适合于实际应用中实时的要求.     

圆弧路径法，一种新的多边形变形方法

二维形状变形技术在二维角色动画、模式匹配、几何造型、虚拟现实、工业模拟、科学计算可视化等领域有着重要的应用。本文提出了一种顶点路径圆弧法的二维形状变形新方法。该算法通过控制关键帧多边形顶点按照一条特殊的圆弧曲线路径进行运动，实现二维形状变形。通过许多实例的测试表明，该算法效果良好：不仅可以保持首末关键帧形状的共同特征，而且中间插值形状变化自然平滑。同时，我们的方法易于用户交互控制；容易推广到高维情形；计算量较小、能达到系统实时的要求。     

基于增量式迭代变换的蜡染图形渐变算法

针对蜡染图形创新, 提出一种基于增量式迭代变换法的图形渐变方法, 即在不受特征点集对应的约束下, 实现两个平面图形之间自然、平滑渐变。该方法采用迭代渐变的思想, 对图形进行矢量预处理, 并分别在源矢量图形和目标矢量图形上采样一组几何特征点, 通过等分弧长对应的规则把两个图形进行权重归中, 对采样的节点求全局最小二乘进行特征匹配与映射, 再通过增量式迭代变换法得到一系列渐变中间图形。计算机仿真结果表明, 此算法能够较好地实现非特征对应的图形渐变, 达到过渡自然、平滑的目的。     

基于球面参数化的点模型渐变

为了获得光滑自然的点模型渐变效果,基于球面参数化,提出了一种鲁棒的渐变算法。该算法首先对源和目标模型进行球面参数化,使得参数化后的模型嵌入到单位球面上;然后在球面上自适应地对齐模型间的相应特征点,并将球面映射到矩形参数域上,基于该域建立模型间各采样点的对应关系;接着在渐变过程中,采用拉普拉斯算子计算出中间点模型的几何位置,以保持模型的细节;最后利用移动最小二乘曲面进行动态上采样,以消除中间模型的裂缝。实验结果表明,该算法具有良好匹配的采样点对应和光滑的渐变过程。     

基于三角形分解和重构的平面多边形变形方法

为解决较复杂的不同拓扑结构的二维形状渐变问题,提出一种基于三角形分解和重构的平面多边形变形方法.该方法将图形多层分解为三角形,保留分解过程中的各层边角信息;然后通过线性插值各层边长比例及角度,并结合刚性变换方法重构中间多边形的细节和框架,以达到变形的目的.该方法适用于任意点数的多边形,具有一般性.实验结果表明,文中方法能很好地解决变形序列中的萎缩问题,并且对较复杂的狭长图形也能避免自交现象,变形效果自然.     

Linear-time algorithms for eliminating claws in graphs

Since many -complete graph problems are polynomial-time solvable when restricted to claw-free graphs, we study the problem of determining the distance of a given graph to a claw-free graph, considering vertex elimination a measure. Claw-free Vertex Deletion (CFVD) consists of determining the minimum number of vertices to be removed from a graph such that the resulting graph is claw-free. Although CFVD is -hard in general and recognizing claw-free graphs is still a challenge, where the current best deterministic algorithm for a graph G consists of performing executions of the best algorithm for matrix multiplication, we present linear-time algorithms for CFVD on weighted block graphs and weighted graphs with bounded treewidth. Furthermore, we show that this problem on forests can be solved in linear time by a simpler algorithm, and we determine the exact values for full k-ary trees. On the other hand, we show that CFVD is -hard even when the input graph is a split graph. We also show that the problem is hard to be approximated within any constant factor better than 2, assuming the unique games conjecture.     

一种基于加减法求交和顶点类型的凹多边形水平扫描填色算法

本文给出了一种只有加减运算就能求大平线线与凹多边形边界交点的方法,并根据顶点类型定义,将凹多边形顶点分成“水平顶点”、“极占”、“拐点”三类。设计了基于三类顶点的边界存储结构;建立了凹多边形水平扫描填色算法,解决了当交为顶点时可能产生的“交点对”不配对的问题。     

任意多面体的四面体剖分算法

该文提出一种将任意多面体剖分为四面体的算法,该算法首先依据顶点凸凹性算法判定多面体顶点的凸凹性性质,再寻找符合剖分条件的凸顶点,将该凸顶点的凸空间从原多面体中剖分出去,得到一个新的多面体,剖分出来的凸空间再分为多个四面体;再重复对新的多面体进行剖分,直到剖分完毕。该算法的平均时间复杂度为O(N+M),其中N为多面体的凸顶点数目,M为多面体的凹顶点数目。     

两个多色顶点Folkman数的界*

对于正整数a1,a2,…,ar以及无向简单图G, 当且仅当对G的任意一种顶点r着色,都对某个i∈{1,2,…,r}存在顶点都着有颜色i的ai阶的完全子图, 则记G→(a1,a2,…,ar)v。对于k＞max{a1,a2,…,ar},顶点Folkman数定义为Fv(a1,a2,…,ar;k)=min{｜V(G)｜:G→(a1,a2,…,ar)v,KkG}。借助于计算机 得到了18≤Fv(2,2,2,3;4)≤Fv(2,3,3;4)≤30。     

电话语音服务系统平台的研究与实践

介绍一种以Ｄｉａｌｏｇｉｃ语音卡为硬件支撑的通用电话语音服务系统平台,基于它可以简单方便地建立满足特定需要的应用程序。该平台的关键技术是用活动结点网络模型来描述基于电话的应用软件的拓扑结构,利用事件驱动处理机制调度程序运行。     

A survey on vertex coloring problems

This paper surveys the most important algorithmic and computational results on the Vertex Coloring Problem (VCP) and its generalizations. The first part of the paper introduces the classical models for the VCP, and discusses how these models can be used and possibly strengthened to derive exact and heuristic algorithms for the problem. Computational results on the best performing algorithms proposed in the literature are reported. The second part of the paper is devoted to some generalizations of the problem, which are obtained by considering additional constraints [ Bandwidth (Multi) Coloring Problem, Bounded Vertex Coloring Problem ] or an objective function with a special structure ( Weighted Vertex Coloring Problem ). The extension of the models for the classical VCP to the considered problems and the best performing algorithms from the literature, as well as the corresponding computational results, are reported.     

顶点覆盖变体问题的确定参数可解算法研究

参数复杂性作为算法研究的一个重要分支,近十年来在国际上受到了广泛的关注,确定参数可解算法是参数复杂性研究的一类重要问题,因此被广泛研究。本文主要研究了顶点覆盖问题的两个变体问题：一个是连接的顶点覆盖问题,二是含权的树型顶点覆盖问题。这两个问题都是对原始的顶点覆盖问题加入了一些限制的变体问题。本文给出了这两个问题的确定参数可解算法,并且是目前的最好结果。     

一种P2P环境下点割集的被动分布式发现算法

P2P系统的可靠性主要取决于覆盖网节点问的连通性，而割点和小规模点割集对网络连通性的危害很大，它们的失效或离开能使覆盖网变得四分五裂。本文提出一种P2P环境下点割集的被动分布式发现算法，在无法获得网络全局信息的情况下，节点仅依靠对收到消息的统计和分析就能够自主判断自己是否为割点或属于2点割，并采取相应措施消除其为系统带来的不稳定因素。该算法准确性高、开销低，割集消除对提高覆盖网可靠性的效果显著。     

压缩型顶点链码的研究

提出了两种新的压缩型顶点链码的编码方法。根据图像边界的顶点链码中通常包含大量的两个顶点的连续编号的特点,用0和9分别代替常规顶点链码的1和3,而用1到8这8个数字直接表示连续出现率最高的编号2及其数量,研究了一种动态顶点链码。将链码顶点分为1、2、3和1与3的组合4种类型,用一个字节的高位区和低位区分别表示链码编号及其连续数量,研究了一种压缩型顶点链码。结合一种编码综合效率评价方法,通过与现有的链码进行比较,结果表明本文所研究的链码不仅具有50%~70%的编码压缩比,而且编码或解码的效率也提高了10%~40%,即具有更好的实时性。