多边形中的点可见性快速算法

针对点的可见性计算这一计算几何中的基础问题,提出一种支持任意查询点的可见多边形快速计算的基于多边形Voronoi图的点可见性算法.以与Voronoi骨架路径对应的Voronoi通道概念,以及相应的局部最短路径概念为基础,按照深度优先策略对Voronoi图进行遍历,在计算Voronoi骨架路径的同时计算局部最短路径,并基于局部最短路径计算所遍历的多边形边的可见部分.该算法可以处理“带洞”多边形,而且只对多边形进行局部访问;对于“带洞”多边形,由于该算法的数据结构比较简单、剖分空间合理且易于实现,因此仅需O(n)空间和O(nlgn)预处理时间.最后给出了在三维室内虚拟场景设计与漫游系统中的应用实例,结果表明文中算法是实际可行,且运行时间与点的可见多边形的边数和多边形的边数均呈线性关系.     

山东大学考古数字博物馆

我国有着悠久的历史、灿烂的文明,文物、古迹众多,是中华文明的重要载体。博物馆是收集、保存、展示文物的重要场所。山东大学博物馆几十年来共收藏了泗水尹家城遗址、龙山文化城址、春秋仙人台遗址出土的考古文物万余件,其中不乏文物精品,如蛋壳陶高柄杯、龙山文化陶书文字等,具有极高的艺术和历史价值。然而,由于受空间、经费等因素的制约,博物馆中展示的内容和方式有限,大量文物常藏于库房,无法展出。与实体博物馆相比,数字博物馆可摆脱时空等因素的限制,极大提高了博物馆资源的利用效率。     

多连通多边形的内部Voronoi图的顶点和边数的上界

多边形的Voronoi图在路径规划、碰撞检测等方面有着广泛的应用,其顶点和边数在这些应用算法的复杂度分析方面起着重要作用.Held证明了一个简单多边形的内部Voronoi图最多有n+k-2个顶点和2(n+k)-3条边,其中n和k分别是多边形的顶点和内尖点数.但其结论不能适用于多连通多边形.对多连通多边形进行研究,通过将其Voronoi图转化为有根树,并利用有根树的性质,给出了其内部Voronoi图的顶点和边数上界的估计,并对Voronoi区域的边界所包含顶点和边数的平均值进行了讨论."SDU数字博物馆"系统所采用的基于Voronoi图的可见性算法的复杂度分析,就利用了所得出的结论.     

一种随机聚合网屏的生成算法

提出了一个构造随机聚合网屏的新算法。该算法首先构造了 个大抖动矩阵,随机遍历拦动矩阵的元素,在自由元素处放置选定半径的离散圆盘,获得网点的中心喧样构造出一个由数千个随机放置的网点组成的大抖动矩阵,然后对网点中心进行Ｄｅｌａｕｎａｙ三角化,出每个网点的最大表面,再把敏 个网划分成２５６份等密区域,得到一个初步的阈值矩阵。对这个阈值矩阵进行平滑处理,可得最后的抖动矩阵,改变盘子的半径,可以使网点的大小     

基于单目体系的可见手重构算法研究

首先确立单相机加单平面镜的体系结构，然后研究在该体系下实现三维重构的基本理论和基本方法，具体探讨了以下4个关键问题：（1）手边沿的提取；（2）对应关系的获取；（3）3D重构的基本方法；（4）校准算法，通过揭示出空间物点在像平面上的投影、该物点的对称点在同一像平面上的投影、镜面以及该物点本身这四者之间的关系，得到三维重构的新方法，既便于理论分析，又便于程序设计；既使校准过程简单易行，又保证了三维重构的精度．     

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。     

光照色调颜色恒常性算法研究

提出了一种新的适合于实时处理视频图像颜色识别的光照色调颜色恒常性算法。该算法主要解决在视频颜色识别中，由于近点光源的发散作用和在复杂背景影响下所造成的目标对象在图像局部各点上的颜色识别问题。在彩色感知的光学原理和数学模型基础上推导出了光照校正算法，并利用色调校正实现颜色恒常性。通过试验分析评估了各种识别算法，如光照校正、色调校正、光照色调校正、以及线性回归算法对颜色的校正效果，最后将测得的颜色差值和色调差值进行对比，证明了本算法对点光源散射作用引起的光照变化具有良好的校正作用，并证明了其算法理论推导的合理性。该算法的运算复杂度为O(n)，因而适合于视频的实时处理。     

指纹纹线距离估计:算法与性能评价

指纹纹线距离的可靠估计对自动指纹识别系统的实现具有重要的意义本文利用传统的谱分析方法在频域实现了对指纹图像纹线距离的估计,提出了一种基于统计窗的纹线距离估计新的方法,在空间域实现了纹线距离估计.针对纹线距离估计方法缺少性能评价标准的现状,定义直接估计出纹线距离的区域占整个指纹有效面积的比例(Direct Estimation Ratio,DER)和估计精度(Estimation Accuracy,EA),提出使用DER、EA和时间消耗(TimeConsuming,TC)作为评价纹线距离估计方法的性能指标.实验结果表明,在模式区附近等纹线方向变化剧烈的区域,谱分析方法可以更为可靠地实现对纹线距离的估计,而在纹线方向变化平缓的区域,统计窗方法对图像质量表现出更好的鲁棒性,可以取得更好的效果.谱分析方法的DER、EA、TC分别为46.7%、84%、0.42秒,而统计窗方法的DER、EA、TC分别为66.4%、95%、0.29秒,统计窗方法在整体性能上要优于谱分析法.     

不同热处理制度下激光增材制造12CrNi2钢组织研究

采用激光增材制造技术制备12CrNi2合金钢核电应急柴油机凸轮轴可以明显降低产品研发周期,优化产品结构.本研究采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电子万能试验机对激光增材制造12CrNi2合金钢热处理前后的组织和力学性能进行了研究.微观组织观察发现,试样存在带状特征和柱状晶形貌,圆弧带间为致密的冶金结合,顶部由于无后一道的重熔热作用,柱状晶形貌十分显著.沉积态组织主要由铁素体组成,试样不同部位的铁素体形貌存在一定的差异.经退火处理后,铁素体边界出现大量白色粒状析出物,延伸率显著提高,达到22.9%.经淬火及不同温度回火处理后,带状特征和柱状晶形貌消除,得到马氏体及其回火组织,抗拉强度达到1 000 MPa.与沉积态抗拉强度831 MPa相比,热处理态试样的抗拉强度显著提高.经固溶时效处理后,晶粒明显粗化.     

基于机器学习的三维场景高度真实感绘制方法综述

目前,电影、动漫、游戏等产业对真实感绘制的需求越来越高,而三维场景高度真实感绘制通常需要耗费大量的计算时间和存储空间来计算全局光照,如何在保证绘制质量的前提下提升绘制速度依然是图形学领域面临的核心和热点问题之一.数据驱动的机器学习方法开辟了一种新的研究思路,近年来研究者将多种高度真实感绘制方法映射为机器学习问题,从而大...