一种多边形方向识别的新算法

针对传统经典叉积法在识别任意简单多边形方向时不能解决奇异情形的问题,提出了多边形方向识别的特征点比较法,用列举法作了几何证明。算法中的运算主要是整数之间的大小比较,因而速度较快。并且有效地解决了奇异情形下的方向识别问题。分析表明,该算法能对所有简单多边形作出正确的方向判断,具有较好的通用性和鲁棒性,可以发展成为独立的方向判断算法。实验表明,该算法比叉积法具有更高的执行效率。     

基于斜率的多边形内外点快速判别算法

多边形的内外点判别是图形学的一个基础算法,为了更大限度地降低其算法复杂度和运算量,提出一种基于斜率的点与多边形位置关系的快速判别法。该方法只需计算该点到多边形各顶点的斜率,然后与多边形各顶点的邻边的斜率进行比较,即可对多边形的内外点快速做出判别。该算法无需复杂的点乘、叉乘、求交、三角函数等运算,在判别过程中仅需平均2n次减法运算和n/2次的除法运算,以及一些比较运算,即可对简单n多边形的内外点做出判别。经测试,该算法快速有效。     

简单多边形三角剖分的一种快速算法及应用

提出了一种内角动态判定的简单多边形三角剖分算法,该算法的思想是对多边形相邻三角点构成的内角进行动态判断,如果小于180度且组成的三角形是否包含其它点,则连成三角形,并设计了有利于算法快速实现的数据结构.算法思路简单,易于编程实现,且剖分速度快,最后用该算法应用于地层模型的剖面生成.     

判断点在任意简单多边形内的改进算法

计算机图形处理的许多算法中经常涉及诸如点是否在区域内部的判断,判断点在多面体内的算法和形体的交、并、差布尔运算中都要用到点是否在多边形内的判断。确定一个点在任意简单多边形内的问题是计算几何、计算机图形学的基本问题。本文提出的算法是对判断点在多边形内的射线法的一种改进,对所有可能出现的特殊情况都进行了处理,能够准确地判断出点在任意简单多边形内的位置。本算法结构清晰,易于编程实现。     

判断点与多边形拓扑关系的改进算法

为了解决射线法不能有效地判断点在复杂多边形内或外的问题,根据射线与多边形边界相交的特性,分析射线所经过的多边形的不同类型顶点,提出了对顶点数加1、加2和加3的运算方法。通过判断交点个数的奇偶性,改进了射线法,并给出了计算模型和算法的详细步骤,简单有效的将现有的射线法扩展到更复杂的多边形中,能准确的判断点与多边形的位置关系。4种不同算法对比分析结果表明,该算法能解决其它3种算法存在的问题,并且在简单多边形和复杂多边形中都是有效的。     

一种有效的任意多边形裁剪算法

介绍了一种基于改进的Weiler算法的任意多边形裁剪算法，该算法通过引入图形部件和合理的数据结构来组织裁剪后的多边形，减少了遍历多边形顶点链表的次数，并有效减少求交点的时间，具有占用存储空间少和处理速度快的特点。经过实例测试，算法对同时处理单个和多个任意多边形裁剪具有良好的稳定性、可靠性和较高的效率。     

判断点与简单多边形位置关系的新算法

基于射线法提出了一种新的判断点与简单多边形位置关系的算法。该算法是通过查找简单多边形所有顶点在确定区域内中斜率最小点,以此点确定一条射线,使得这条射线不穿过简单多边形的顶点。此算法不但保持了原来射线法相对其它方法有容易理解、计算简单等优势,并在此基础上排除了射线法中特殊的射线与简单多边形的顶点相交或射线过简单多边形边的特殊情况,大大地降低了算法的时间复杂度,提高了检测速度。     

一种基于多边形剖分的有限元网格生成方法

在两步网格化过程中,待分析区域首先被剖分为具有三条或四条边的简单子区域部分.然后将利用传递模板法或映射法对这些子区域进行网格生成.本文结合计算几何和有限元网格自动生成问题,给出了一种基于简单多边形剖分的全四边形有限元网格自动生成方法.该方法分两步实现有限元网格生成首先通过权函数的引导,对待分析的简单多边形区域先进行子域剖分,得到一组三角形和凸四边形子域(大单元)的集合;然后利用中点剖分方法,将三角形和凸四边形子域单元剖分为全四边形有限元网格.实践证明,本文提出的方法实现简单、使用灵活,结果网格的质量良好.     

一种平面简单多边形核的求解算法

平面简单多边形的核是该多边形内部的一个点集,该点集中任意一点与多边形边界上一点的连线都处于这个多边形内部。可见核的这一性质在摄像机定位等问题上得到了应用,本文提出了一种简单多边形核求解的新方法,该方法不仅可以判断核的存在性,而且可以得到核多边形顶点序列。给出的算法容易理解,便于实现,可以广泛地应用于此类问题的求解。     

一种改进的多边形数据内点自动生成算法

基于最小外切矩形(MBR)的多边形内点生成算法在奇异情况下容易失效。针对该问题,引入矢量数据的不确定性区间,提出一种改进的多边形数据内点自动生成算法。采用不确定性区间和相交区间的处理方法对奇异情况进行统一修正,避免MBR算法对于切割线与节点相交情况的过多异常处理和分支结构。通过对比实验验证了该算法的健壮性和高效性。     

CAD中确定平面凸多边形支撑线的一个实用算法

在ＣＡＤ中,快速有效地确定凸多边形的支撑线将直接影响到凸壳动态维持的效率。本文给出一种确定凸多边形形支撑线的有效算法,并利用折半查找技术对其进行了改进,使之具有更快的速度     

简单多边形凸凹性自识别算法

提出一种基于极值顶点构造凸多边形和矢量叉乘的自动识别简单多边形方向性，凸凹性的算法，该算法在稳定性方面采取了有效的措施，避免因极值顶点的奇异性而导致多边形方向性，凸凹性的错误识别，具有良好的可靠性和稳定性，算法原理直观简单，效率高，时间复杂度为O（n).     

判断点与指定多边形区域的关系的改进算法

介绍了判断点与多边形关系的多种方法,详细给出射线法,并对该方法进行优化,并给出了算法。在实验过程中该算法排除了一些点的判断,只需执行少量的射线法函数,实验结果表明,该算法简便、可靠、执行速度快。     

Computing Dynamic Changes to BSP Trees

This paper investigates a new method for dynamically changing Binary Space Partition (BSP) trees. A BSP tree representation of a 3D polygonal scene provides an ideal data structure for rapidly performing the hidden surface computations involved in changing the viewpoint. However, BSP trees have generally been thought to be unsuitable for applications where the geometry of objects in the scene changes dynamically. The purpose of this paper is to introduce a dynamic BSP tree algorithm which does allow for such changes, and which maintains the simplicity and integrity of the BSP tree representation. The algorithm is extended to include dynamic changes to shadows. We calibrate the algorithms by transforming a range of objects in a scene, and reporting on the observed timing results.     

平衡二叉树调整教学探讨

平衡二叉树教学中传统的旋转方法不太容易被学生理解,针对这一问题,本文通过分析二叉排序树的基本原理,摸索出一种在教学实践中更加容易被学生理解的平衡二叉树调整方法。     

严格平衡二叉排序树类属类

对严格平衡二叉排序树的查找时间复杂度进行了详细分析,给出了平均查找长度的计算公式及其渐进性态的误差估计。基于C＋＋语言的模板,提出了严格平衡二叉排序树类属类的总体设计方案及主要成员函数的详细设计。最后提出了有关严格平衡二叉排序树平均查找长度近似计算的绝对误差的一个猜想,以及有关广义严格平衡二叉排序树的一种构想。     

An Efficient Adaptive Algorithm for Constructing the Convex Differences Tree of a Simple Polygon

The convex differences tree (CDT) representation of a simple polygon is useful in computer graphics, computer vision, computer aided design and robotics. The root of the tree contains the convex hull of the polygon and there is a child node recursively representing every connectivity component of the set difference between the convex hull and the polygon. We give an O(n log K + K log² n) time algorithm for constructing the CDT, where n is the number of polygon vertices and K is the number of nodes in the CDT. The algorithm is adaptive to a complexity measure defined on its output while still being worst case efficient. For simply shaped polygons, where K is a constant, the algorithm is linear. In the worst case K = O(n) and the complexity is O(n log² n). We also give an O(n log n) algorithm which is an application of the recently introduced compact interval tree data structure.     

数据结构中二叉树的生成及遍历非递归算法浅析

本文主要介绍数据结构中二叉树的生成,以及二叉树的先序、中序和后序的非递归算法。