一种GIS拓扑多边形链搜索的改进算法

针对GIS拓扑多边形链搜索中悬挂弧段的处理问题,提出了一种改进算法。该算法利用在一趟搜索中,非悬挂弧段仅经过一次,而悬挂弧段会经过两次这一规律来识别并标记悬挂弧段;在进行多边形链搜索时,通过避让悬挂弧段以避免将其对应的关联弧段加入多边形链,从而保证搜索结果的正确性。测试结果表明,该算法能明显提高多边形链搜索的效率。     

基于有向弧的多边形拓扑关系生成算法

本文提出了一种基于结点弧段邻接关系自动生成多边形拓扑关系的算法,对每个结点的关联弧段按方位角排序并对这种排序进行了补充定义,对弧段的方向也作了相关规定。以此为基础,本算法避免了多边形内角的重复计算和反复搜索,提高了建立多边形拓扑关系的效率。最后,对该算法进行了分析和实例计算。     

面状矢量拓扑数据快速栅格化算法

针对GIS面状拓扑数据,提出了一种快速栅格化算法——差分边界标志与累加扫描算法,首先对所有的面状拓扑数据中的弧段进行顺序扫描,在栅格缓冲区中利用差分边界标志法进行边界标志,然后利用累加扫描线法对栅格缓冲区的各行从左至右进行累加扫描充填,该算法不仅实现简单,而且由于算法中充分利用了弧段的拓扑特征,避免了多边形区域的组织和弧段的重复处理,从而保证了海量面状拓扑数据栅格化的效率;同时还对栅格化算法中的退化问题提出了解决方案,实际应用表明,文中算法具有较高的效率和较强的实用性。     

基于有向弧的改进多边形拓扑关系生成算法

文章提出了一种基于有向弧段的多边形拓扑关系生成算法,改进了传统算法.算法对每个结点的关联孤段按方位角排序并对这种有序性进行了补充定义,同时为弧段增加两个方向相关的字段,分别表示弧段的方向和是否被遍历过,搜索多边形的同时对遍历过的有向孤段加以标记.本算法避免了多边形的反复搜索和内角的计算,提高了建立多边形拓扑关系的效率.最后,时该算法进行了分析和实例计算.     

基于夹角变化趋势的多边形自动搜索和生成算法

利用左转算法生成多边形是GIS中面域组织和拓扑关系建立的常用算法。根据算法规则,对于由顺时针方向和逆时针方向建立的多边形都可以生成多边形文件,这就会产生一些重复多边形和无效的多边形。为此,提出了基于夹角变化趋势判断多边形搜索方向的算法,根据左转或右转算法得到的点组顺序,分别计算由起始点出发的弧段的方位角,根据相邻弧段夹角的和来判断多边形的搜索方向,实现了每一多边形都是由左转算法生成,完成了多边形的自动建立。该算法有效地判断了多边形的搜索方向,避免了无效多边形的生成。     

利用双邻点判断法优化拓扑关系自动生成算法

拓扑关系自动生成算法的效率直接影响地理数据空间关系的建立和查询等操作的性能。作者在实际的软件设计过程中，发现双邻点判断法可以在算法至关重要的２个环节处大大减少运算量，显著提高算法效率。这２个环节就是多边形的区域归属判断以及点与多边形包含关系的判断。     

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。     

具有拓扑关系的任意多边形裁剪算法

多边形－弧段－结点之间的联系是描述多边形空间拓扑关系的重要方法,为了维护裁剪前后这种拓扑关系的正确与继承性,本文在Ｗｄｉｌｅｒ－Ａｔｈｅｒｔｏｎ算法的基础上提出了一种新的算法。新算法中主要特点是将原算法中的交点表改为交点、弧段混合表,沿用原算法的追踪方式,但追踪目标由顶点序列改为弧段序列,使之适应具有空间拓扑关系的任意多边形的裁剪要求。     

基于Strip-Tree的无级比例尺GIS多边形化简技术

无级比例尺GIS(geographicinformationsystem)多边形化简的基础是多边形弧段的线综合,而直接对多边形的弧段施加线综合操作可能造成输出数据的拓扑错误,主要表现为化简后弧段出现相交.以往的研究并未对这个问题给予足够的重视和给出自动化的解决方法.在对此问题进行全面分析的基础上,提出了一种基于Strip-Tree的多边形图层化简策略,在保持输出数据拓扑结构正确的前提下化简多边形图层,且保持了较高的时空效率.该策略成功地应用于国家863项目“时空一体化智能城建信息系统”,并获得了满意的效率和结果.     

拓扑多边形自动构建的一种改进算法

多边形的构建是地理数据拓扑关系建立的难点之一,其算法的自动化、速度和复杂性一直是GIS界研究的一个重点。在分析文献犤6犦算法局限性的基础上,根据解析几何的原理,提出了一种基于方位角计算的拓扑多边形自动构建的改进算法,较好地解决了多边形构建中弧段断开处理和多边形拓扑关系确定的问题。所提算法结构清晰、简单易懂,且程序容易实现。     

一种新的电子地图注记算法——格网法

提出一种避免冲突和压盖的电子地图标注框架。通过格网号描述所有注记位置,把点、线、面3种要素的注记有机统一在相同框架下,使已标注的要素和未标注的要素关联起来。该格网地图注记算法简洁高效,具有良好的实时性和标注效果,能满足高质量地图注记的要求。     

寻找任意线段和圆弧围成区域的一种算法

寻找任意线段和圆弧围成的区域问题是建筑结构CAD软件前处理中的一个基本问题。作者通过自己的研究开发经验,提出了三个基本算法,即如何由输入的线段和圆弧得出网格点、网格线和区域表,从而得出寻找任意线段和圆弧围成区域的一种新算法。     

一种新的二值图像连通区域准确标记算法

在分析已有区域标记算法的基础上,提出了一种新的二值图像连通区域准确标记算法。顺序扫描和标记二值图像的各个像素点,准确判断标记过程中出现的标记冲突,并建立标记冲突的模型,在算法中增加回溯扫描算法,消除标记冲突引起的标记误差。实验证明该算法可以准确标记出各种形状的连通区域,和已有算法相比扫描重复率低、运行准确、速度快,具有很好的应用前景。     

基于Matrix Profile的时间序列分割技术改进

时间序列分割是数据挖掘领域中的一个重要研究方向.目前基于矩阵轮廓(matrix profile, MP)的时间序列分割技术得到了越来越多研究人员的关注,并且取得了不错的研究成果.不过该技术及其衍生算法仍然存在不足:首先,基于矩阵轮廓的快速低代价语义分割算法中对给定活动状态的时间序列分割时,最近邻之间通过弧进行连接,会出现弧跨越非目标活动状态匹配相似子序列问题;其次,现有提取分割点算法在提取分割点时采用给定长度窗口,容易得到与真实值偏差较大的分割点,降低准确性.针对以上问题,提出一种限制弧跨越的时间序列分割算法(limit arc curve cross-FLOSS, LAC-FLOSS),该算法给弧添加权重,形成一种带权弧,并通过设置匹配距离阈值解决弧的跨状态子序列误匹配问题.此外,提出一种改进的提取分割点算法(improved extract regimes, IER),它通过纠正弧跨越(corrected arc crossings, CAC)序列的形状特性,从波谷中提取极值,避免直接使用窗口在非拐点处取到分割点的问题.在公开数据集datasets＿seg和Mobi Act上面进行...     

一种基于条形块跟踪的圆弧识别新方法

圆弧识别是工程图纸矢量化研究中的重点和难点.为了提高识别的效率和精度,本文提出了一种基于条形块跟踪的圆弧矢量化方法,该方法采取条形块跟踪的思想获取圆弧和组合线的低级矢量—型值链,对组合线进行了分割,在几何意义明显的圆弧型值链上,通过检测和验证的方法识别出圆弧.在实验中,分别用标准数据和真实图纸进行了测试,实验结果显示算法具有较高的识别精度和识别效率.     

开圆弧样条的保形插值算法

提出一种G1圆弧样条插值算法.该算法选取部分满足条件的型值点构造初始圆,然后过剩下的型值点分别构造相邻初始圆的公切圆.在此过程中,让所有型值点均为相应圆弧的内点,且每段圆弧尽量通过2个型值点.在型值点列满足较弱的条件下,曲线具有在事先给定首末切向的情况下圆弧总段数比型值点个数少且保形的特点.     

圆弧插补及误差控制在数控加工中的应用

分析了圆弧插补的方法,提出了圆弧插补的计算法,并推导出圆弧插补时的各种计算公式;引入插补误差来进行大跨距插补,减少圆弧的段数;提出判断顺逆圆的判据,并开发相应的计算程序及自动生成NC代码的程序。     

基于遗传算法的以线段和圆弧为基元的曲线拟合

采用线段和圆弧作逼近基元是数字曲线拟合中的一个难点。文中给出一种基于改进遗传算法的拟合方法。通过对点列进行二进制编码，以拟合段数较少和拟合误差较小为优化目标，变异概率和交叉概率自适应生成，并根据相关知识控制分界点间隙，所得最优解中值为1的基因对应数字曲线的分界点，对线段与圆弧相交和相切以及具有噪声等多种情况进行检测，可同时提取尖点和切点，还可得到逼近基元及其之间关系。较好地解决了用线段和圆弧拟合曲线问题。