线目标缓冲区生成的矢栅混合算法研究

线目标的缓冲区生成是缓冲区分析的基础和关键。结合栅格算法与矢量算法的优势,提出矢栅混合算法解决线目标的缓冲区生成问题。采用Douglas-Peuker方法对线目标进行重采样以加快缓冲区建立速度,用扫描线方法将线目标矢量数据转化为栅格形式,再采用膨胀原理生成缓冲区,通过扫描缓冲区栅格边界,提取有效矢量数据,进行求交运算,对缓冲区生成中的自相交多边形进行处理。     

一种GIS缓冲区矢量生成算法及实现

缓冲区分析是地理信息系统重要的空间分析功能之一。缓冲区生成分为点、线、面三种,其中线状目标缓冲区生成是关键和基础,线状目标缓冲区生成分为单个线状目标缓冲区多边形独立生成过程和所有线状目标缓冲区多边形重叠合并两个阶段。在缓冲区圆弧矢量生成算法思想的基础上,提出了一种新的有效的缓冲区半径旋转矢量生成算法。另外,对缓冲区生成过程中出现的特殊情况进行了处理,并应用递归方法管理和存储缓冲区边界的自相交多边形。     

一种GIS缓冲区矢量生成算法及实现

缓冲区分析是地理信息系统重要的空间分析功能之一。缓冲区生成分为点、线、面三种，其中线状目标缓冲区生成是关键和基础，线状目标缓冲区生成分为单个线状目标缓冲区多边形独立生成过程和所有线状目标缓冲区多边形重叠合并两个阶段。在缓冲区圆弧矢量生成算法思想的基础上，提出了一种新的有效的缓冲区半径旋转矢量生成算法。另外，对缓冲区生成过程中出现的特殊情况进行了处理，并应用递归方法管理和存储缓冲区边界的自相交多边形。     

用于缓冲区生成的随机算法

缓冲区分析是GIS中重要的空间分析方法之一。针对现有方法处理大数据量矢量地图时的低效率问题,提出一种易于并行处理和编程实现的缓冲区生成的随机算法,并设计适用于多种形式的应用模式,以适应缓冲区分析普适性应用。采用舍伍德随机算法优化计算效率,利用可伸缩矢量图形遮罩对象解决可视化问题。测试结果证明,该算法可以提高大数据集的处理效率。     

关于传统空间缓冲区生成算法的分析

本文通过对各类空间缓冲区生成的算法思想及算法实现进行分析与比较,给出了避免在缓冲区生成结果的过程中出现的失真与尖角等问题的最适合的解决方法。     

一种基于矢量边界追踪的缓冲区生成方法

利用缓冲区边界曲线上各点离缓冲目标距离相等的性质,尝试应用中心线生成的矢量追踪方法的思想,以线目标缓冲为例,设计了一种基于矢量追踪技术的缓冲区生成算法。该方法可回避现有矢量方法中进行的弧段求交、切割重组、边界闭合等复杂矢量计算过程,通过追踪即可一次性获得完整的闭合边界曲线,同时又具有矢量方法计算精度高的特点。论文阐述了算法的基本原理、实现步骤和关键问题,分析了该方法的存在问题,并对其优化措施进行了原则性讨论。     

顾及地图投影的缓冲区分析研究

经典的缓冲区分析都是在同一坐标系统下考虑问题,没有涉及地图投影变形的情况.本文在总结已有的缓冲区分析算法和地图投影的基础上,将地图投影与缓冲区分析算法相结合,改进了原有的地图缓冲区分析算法,首次利用地图投影来分析缓冲区分析的变形问题.在缓冲区多边形建立过程中,本文主要探讨了在大范围区域内进行缓冲区分析时如何解决因未考虑地图投影因素引起的投影变形问题,并给出软件实现,实验证明该方法是高效可行的.     

彩色图像扫描工具中调色板的生成

调色板的生成是彩色图像的数据格式转换的关键问题，本文描述了调色板生成的原理，对生成算法是遇到的问题进行了分析，提出了解决的方法，对算法给出了具体的描述，并且论述了算法的正确性。     

棋盘多项式非递归生成算法的提出与实现

棋盘多项式的生成算法有多种,都采用了递归的思想。递归算法效率较低,针对此问题,提出一种棋盘多项式非递归生成算法,并用Visual C++实现,给出了在禁位排列中的应用实例。算法分析及程序运行结果表明该算法在速度上优于现有的生成算法,并能同时给出具体排列方案,具有实用价值。     

等量弧段划分并行缓冲区算法的优化

针对矢量缓冲区算法空间关系判断复杂,处理较大数据集时效率低下的问题,提出了基于等量弧段划分的缓冲区并行算法。算法在传统几何实体个数划分法的基础上,以弧段为最小统计单元,将几何要素以近似等量弧段个数划分到各计算节点,在保持几何实体完整的基础上保障了负载均衡,并使用信息传递接口并行编程模型,通过在集群上部署开源GIS最大软件地理资源分析系统(Geographic Resources Analysis Support System,GRASS)对并行算法进行了验证及性能测试。测试结果表明:基于弧段划分的缓冲区并行算法较传统实体个数划分并行法,在加速比与并行效率方面有良好的优化效果,且整体上可获得较好的并行执行效率。该文提出的弧段划分策略对其他空间矢量分析算法的并行化研究也有一定的借鉴意义。     

基于平面扫描的双线圆弧缓冲区生成算法

在GIS领域,线目标实体的缓冲区生成有很多算法,常见的双线圆弧法存在结果多边形自相交和失真问题,处理起来相当复杂。在双线圆弧法基础上提出一种基于平面扫描技术的线目标缓冲区生成算法,在扫描过程中处理多边形自相交问题,同时能够避免失真现象。算法的时间复杂度为O（nlbn）。     

基于平面扫描的线状缓冲区生成的改进算法

针对传统双线圆弧算法存在失真现象和效率低下问题,提出了一种改进的基于线段/弧段的平面扫描算法。首先通过在凹点记录线段来避免失真问题;然后利用线段/弧段之间距离远近和相互连接的性质,采用改进的平面扫描算法大幅度地提高求交效率;同时设计一种算法快速剔除非边界点;最后利用线段/弧段具有前进方向的性质,快速构造最终缓冲区边界。该算法能避免失真问题,精确高效,具有较高的空间和时间利用率。     

基于适应性相关测试和点斜式查表求交的圆形窗口快速裁剪方法

在智能CAD、图形识别与理解等复杂图形应用系统中,由于图元数量多、 图元间关系复杂,且系统实时交互响应要求较高,现有圆形窗口裁剪算法较难满足要求。为 此提出圆形窗口对线段的一种新的快速裁剪算法。该算法由基于切线分隔的圆外线段快速适 应性测试方法、基于最小范围的圆内线段测试方法和基于点斜式查表的线段与窗口圆快速求 交方法三部分组成。通过按端点位置选择适应的测试方法、尽量避免不必要的操作、尽量以 简单操作代替复杂操作等措施,大大提高了圆形窗口对线段的裁剪速度。在图形识别及智能 CAD 等应用中的实验结果表明,采用文中算法可较大地提高效率。     

Improving Multipath Radiosity with Bundles of Parallel Lines

Monte Carlo approaches use random lines to distribute the light power in the scene but the cost of creating a set of random single lines is very costly. In this paper, we present several software and hardware techniques in order to reduce the computational cost of the generation of random single lines by using bundles of parallel lines. The bundle of parallel lines is simulated with a general purpose polygon filling algorithm, like the painter's algorithm. We also present two graphics hardware implementations. The first approach uses two depth buffers in order to represent stochastically a bundle of parallel global lines. The second one uses multiple depth buffers and the aim is to exploit coherence between projection planes for each iteration. All algorithms were implemented with the multipath method.     

一种生成动态随机数的并行算法

针对软件难以生成高质量随机数的问题,提出一种基于并行结构的随机数生成算法。该算法采用关联系统和数据缓冲机制,利用读过程和写过程的时间差值实现对缓冲区域数据的动态化,提高了随机数质量。测试该算法生成的随机序列,结果表明在NIST800—22标准下,其通过率大于99．7％。     

一种快速虹膜定位算法

提出了一种根据眼睛瞳孔近似为圆的几何特性,利用与瞳孔相切的两条平行扫描线进行瞳孔圆心的定位来实现虹膜的定位算法.与传统虹膜定位算法相比,该方法避免了搜索的盲目性,提高了虹膜定位的精度和速度.     

基于自相似流量的一种新的队列管理算法

鉴于网络流量的自相似特性,结合应对该特性可采用的两种主要措施,提出了一种应对该特性的一种新的队列管理算法。算法包括两部分,一是缓冲区管理算法,另一是队列调度算法。新算法在缓冲区管理上采用了一种“伪扩充”缓冲区的方法。“伪扩充”维持缓冲区总空间的不变的情况下,按照策略增加一个用于处理自相似突发流量的队列。针对“扩充”后的缓冲区,采用基于静态优先级和轮询的队列调度算法。从理论上分析了,两部分的结合产生的新的队列管理算法在应对自相似突发流量中的有用性。     

一种规模化混杂生产线缓冲区容量优化分配技术

针对传统技术难以解决规模化混杂生产线缓冲区容量分配问题(Buffer allocation problem, BAP), 提出了一种规模化生产线递阶分解建模并行寻优技术(Hierarchical decomposition modeling parallel optimizing technique of large-scale production lines, HDMPOT). 该技术结合混杂生产线系统综合方法与分解方法的技术思想, 兼顾生产线平衡性与系统规模, 将原系统递阶分解为包含虚拟生产线在内的n + 1个子生产线系统, 通过求解子系统的最优解构造原系统的渐近最优解, 并在系统递阶建模阶段, 提出了一种设备模糊聚类的辅助方式; 同时, 基于混杂生产线系统综合方法, 提出了一种系统渐次综合的初解改进确定方法; 并提出了一种通过构造动态步长来设计领域结构的改进型禁忌搜索算法(Simple tabu search, STS), 对子系统进行并行寻优. 最后, 对技术算法的收敛性进行了证明. 提出的生产线递阶分解建模并行寻优技术具有一般性, 对受设备随机故障等随机事件影响的生产线, 尤其是规模化生产线系统其他优化、控制问题也具有借鉴和参考价值.