折线链节点标注技术

针对传统多边形位置关系计算比较烦琐,以及简单多边形的理论难以拓展到一般多边形的问题,提出标注节点状态的方法.通过定义11种位置来描述折线链上每个节点的状态,再采用"线段端点与线段"和"线段端点与邻折线"的标注方法来实现任意折线链的标注,同时利用两线段分割预处理使相交仅发生在端点处,从而使算法更高效;然后给出折线链基本位置关系的节点特征,并且探讨了三维顶点的标注方法.该方法的标注原理简单、方法实用,算法空间和时间复杂度分别为O(n)和O(n2).实验结果表明,该方法对任意形状的折线链都能实现稳定标注;通过搜索节点状态特征可以求解折线链间的相互关系,还可以实现一般折线链的碰撞检测、相交区域计算以及多边形简单化分解等.     

机器视觉中特征点提取算法的探讨

机器视觉中特征点的提取是基于点特征图像配准算法的一个非常关键的步骤。首先从特征点定义出发,介绍了近年来国内外出现的几种常用的点特征提取算法,然后利用特征提取方法评价标准,对各种检测算子进行了综合的分析和讨论,最后,通过运用VC++编程语言工具进行算法仿真,对试验结果进行比较分析,理论与实践相结合,合理评价了各种方法的性能、优缺点、适用环境,论述对学习图像检测和具体工程应用具有很好的参考价值,并且为这些方法的改进提供了指导性意见。     

基于点线关系解释正轴测画隐线图

提出了一种基于点与直线关系从正轴测画隐线图建立平面立体线框模型的新方法。给出了基于点线关系的基本约束,根据正轴测画隐线图中隐含的点与直线位置关系建立约束方程和一个线性系统,通过求解该线性系统,得到平面立体的三维信息。该方法适用于解释平面立体的正轴测画隐线图。用算例进行了验证。     

基于交比不变性的空间平面参数算法

为解决利用图像坐标计算交比可能出现计算故障或者引起计算精度下降的问题,从实际计算出发,采用N矢量表示视平面上的点和直线,建立交比的N矢量计算公式.列举一个应用实例,利用交比的不变性确定空间平面参数.该算法利用空间平面上不同的4个点的N矢量计算空间平面的3D方向和视点到平面的距离.实例表明该算法比传统算法实用、可靠.     

从单幅线图识别部分遮挡的平面多边形状物体

给出一种新的、适合于仿射变换的局部不变量.基于该局部不变量,建立一种新的归一化的相似性度量函数.构造丢失特征向量判别函数,据此判断目标的各个局部是否被遮挡,并仅利用未遮挡部分的局部特征计算待识别目标和模型的整体相似度.比较相似度与给定的阈值,可以从单幅线图识别部分遮挡的平面多边形状物体.新的局部不变量具有仿射不变性,因而该方法适用于仿射变换.新的相似性函数和丢失特征判别函数综合考虑噪声和遮挡带来的影响,识别可靠性得到提高.实验结果表明本文的识别算法效果较好.     

具有相切面的曲面立体线画图标记研究

为了更好地理解三维景物，介绍了前人对线画图标记的研究成果，同时建立了一种标记具有相切面的曲面立体线画图的方法，并给出了具有相切面的曲面立体线画图的标记规则。由于线画图中的节点是由三面角构成的顶点的投影，因此对于画出隐藏线的具有相切面的曲面立体线画图，其合法的节点标记形式有38种，其中Y型节点有6种，W型节点有18种，V型节点有14种。新的标记方法适用于由平面立体和曲面立体组合而成的复杂立体线画图。     

基于交比不变性的计算方法研究

交比是和射影变换有关的一个基本不变量,利用交比不变性的计算来揭示场景的本质特征也是计算机视觉研究的一个热点.利用图像坐标来计算交比,当图像坐标很大时,就可能出现计算故障或者引起计算精度的下降;利用齐次坐标来计算交比,相应地会增加计算量.从实际计算的角度出发,使用N矢量来表示视平面上所有的点和直线,并建立交比的N矢量计算公式.在此基础上,结合所建立的计算公式,列举了一个应用实例,即利用交比的透视不变性计算共线四点中任意一点的N矢量.通过举例验证表明,该算法实用、可靠.     

在线手绘投影线图的端点融合

针对现有3D手绘投影图端点融合方法的不足，提出通过变系数容差带进行端点融合的方法．首先利用容差半径计算变系数容差带，通过将二次曲线求交转化为直线段与二次曲线求交确定节点；然后按线元为棱线还是转向轮廓线，依据聚类点类型和融合规则分别给出其端点融合方法；最后结合完整线图和3D重建技术进行端点规整．通过算例对文中方法予以验证并与现有方法进行比较．实验结果证明该方法能得到满意的3D手绘投影图规整效果．     

利用视点变换自动求解多面体模型主视图方向研究

利用视点的变换,分析原有的求解多面体主视图方向的方法,通过面的投影与面交线的投影重合这一事件,结合机械制图中主视图投影方向选择原则,得出一种新的求解多面体模型主视图投影方向的方法。和原有方法不同,该方法主要针对轴类、盘类零件等带有轴线的多面体模型。通过MATLAB中编程运行表明,该方法计算简单、准确率高、易于实现,自动选出的主视图投影并且符合人们的工程制图的习惯。     

透视投影的基本方程及变换矩阵

本文由两部分组成。第一部分提出一般形式透视投影的基本方程,论述了Oda-ka透视投影的基本方程,波尔凯——许华尔兹定理及波尔凯定理的代数表示式等均为基本方程的特殊形式。第二部分采用先确定灭点的方法导出一种新的透视投影变换矩阵,该矩阵结构形式简单,元素几何意义清楚,容易控制透视投影图形的大小和形状。该矩阵可以保证空间场和投影场具有透视对应关系,因而实际工作中不必一定将两场放置到透视对应位置上。一个简例说明该矩阵在计算机图学和计算机视觉学中将会得到广泛的应用。