基于数据离散场等值线绘制的研究

对工程应用中的等值线图的绘制进行了研究。在原有网格线法、点阵法的基础上，设计了三角形网格法，该方法选用原数据离散点为网格结点，用链表存储三角形网格，设计了三角形网格生成和确定等值线的算法；为使曲线达到C^1或C^2光滑连续，又设计了追踪等值点算法；并给出了离散场等值线的计算机可视化填充技术，即利用RGB颜色模型，对三角形网格进行处理。最后用实例证明三角形网格法的可行性，该方法误差小易易实现。     

地质模型中离散数据点的等值线绘制方法

给出了多种策略相结合绘制等值线的方法。先用Delaunay三角化的Watson算法，将生成网格和产生新结点一体化，形成三角网格，节省了计算时间。然后用Kriging算法，通过设计不同的权值，实现了对离散点的插值。最后用三次抛物线的滑动平均法将街值点连接成光滑的曲线，并对曲线后表示的数值进行了注记。该方法具有运算速度快，插值精度高，图像美观的优点。     

平面区域等值线绘制的非线性插值方法

在二维问题中，等值线是一种常用的分析方法，计算机的介入使等值线绘制的精度和效率获得惊人的提高。传统上绘制等值线一般采用线性插值函数，提出了等值线绘制的非线性插值方法，使精度更高，适应性更强。     

基于网格序列法和端点量化的等值线生成算法

为了提高等值线生成率,高效直观地绘制衍射极图及其他相应等值线图,根据晶体结构数据的特点和对等值线绘制的要求,提出了一种基于网格序列法的等值线生成算法NSVD-GA（Grid Scan and Vertex Digit-al-Generation Algorithm of Contour Lines Drawing）。该算法基于网格序列采用对网格端点量化后进行数字比较的方法绘制等值线,既避免了网格无关法等值线追踪起始点选取困难、网格出口判断复杂的问题,又有效地减少等值线值与端点的判断次数。该算法思路清晰,简洁高效,非常适合晶体结构等科研数据的等值线图表达及其他类似情况的等值线生成。     

地基微波辐射计资料的等值线自动绘制方法

在传统矩形网格法的基础上提出了一种思想简单但行之有效的地基微波辐射计资料等值线自动绘制方法.该方法可从单边完成等值线的搜索,避免了平滑处理;采用简便的方法标注等值线,使等值线绘制更加简单实用;给出了等值线的连接绘制在Delphi7.0下的实现方式.该算法绘制的等值线的效果图表明其具有可操作性和实用性.     

格网法绘制不规则区域等值线图的计算机实现

等值线图应用在许多方面，格网法绘制等值线是一常用方法，但在实际中常会遇到不规则边界格网．本文讨论了计算机绘制不规则边界格网等值线的过程，包括不规则边界格网节点数据的存贮与管理．     

直接法自动绘制等值线图

根据等值线通过的相邻单元共棱边和控制等值线通过的单元总数的原理，提出了直接法自动绘制等值线图的方法．算例表明本方法概念明确，计算量少，结论正确．     

离散的物探数据网格化方法的对比及选取——以高精度磁测数据为例

地球物理勘探中,人们获得对象的各种数据往往是离散的,为了便于数据处理及解释,需要将离散数据网格化。而不同的网格化方法运用,能得到不同的成图效果。美国Golden软件公司的Surfer软件提供了反距离加权插值法、克里金插值法、最小曲率法等等12种不同的网格化方法。本文以某磁铁矿区的高精度磁测数据为例,绘制出等值线平面图,选取有利于反应目标地质体特征的网格化方法。     

一种对空间散乱点集进行简化的新方法

提出了一种剔除空间散乱点集中冗余点的新方法。利用称为"球片点"的新的点基元近似表示空间的离散点及其附近的区域。由于曲率的特性,所提出的方法可用较少的离散点获得与其他相关方法相似的绘制效果。利用全局光照模型实现对三维形体的绘制,并利用大规模点模型对所提出的简化方法进行了试验,试验结果证明了方法的有效性。在保证绘制质量近似相同的情况下,该方法能将原始点集的点数减少约40%。     

三维数据场等值面构造算法及其应用

在研究传统的ＭａｒｃｈｉｎｇＣｕｂｅｓ算法的基础上，提出了跟踪体元相关点构造等值面的新算法．该算法能够简捷地确定等值面和体元的相交情况，减少了传统算法中存在的面模糊问题．实现了三维数据场任意截面剖切的功能，任意平面和等值面相截，得到了该截面上的等值线信息．在等值线的构造中，采用了离散点二分排序的新方法．     

莫尔等高线深度值的一种求取方法

用凹形正圆锥的高除以等高线数为相邻等高线的深度差值,介绍了凹形正圆锥的制作方法及应用。     

面向视觉伺服的工业机器人轮廓曲线角点识别

为了解决工业机器人视觉伺服中轮廓曲线角点识别效率低进而影响实时定位准确性的问题,提出面向视觉伺服的工业机器人轮廓曲线角点识别算法. 建立基于Freeman链码的机械爪轮廓曲线编码模型,利用差别码对机械爪轮廓曲线的角度变化特征进行统一编码建模. 通过基于差别码和卷积系数的卷积运算,对差别码进行局部非线性加权,计算机械爪轮廓曲线上各点的曲度精确量化辨识机械爪角点. 基于候选角点阈值、点的最远领域间隔和局部范围最多点数进行获选角点的初步选取. 采用平面轮廓曲线毛刺过滤筛选误识角点,实现机械爪角点的精确识别,为视觉伺服中实时定位提供可靠的位置信息. 通过与已有平面轮廓曲线角点识别算法对比,验证本研究所提方法的准确性和高效性,提取角点过程具有较强的鲁棒性.     

Interpolation-based contour error estimation and component-based contouring control for five-axis CNC machine tools

High accuracy contour error estimation and direct contour error control are two major approaches to reduce the contour error. However, two key factors make them complex for five-axis machine tools: the nonlinear kinematics and the coupling between the tool position and orientation. In this study, by finding the reference point nearest to the current actual position, and interpolating the point with two neighboring reference points and using the distance ratio, a new contour error estimation method for five-axis machine tools is proposed, which guarantees high accuracy while depending on only the reference points. By adding a weighted contour error on the tracking error in the workpiece coordinate system, and specifying a desired second-order error dynamics based on the error variable, an effective contouring control method is proposed, which can alleviate the problem: when the contour error components are introduced into the controller, the contour errors increase instead in some regions of the tracking trajectory. A series of experiments are performed on a tilting-rotary-table (TRT) type five-axis machine tool. The results reveal that the proposed estimation method has high accuracy, and compared with the case without contour error control, the proposed control approach can reduce the contour error along the whole trajectory.     

建立数字高程模型的多边形区域法

针对利用等高线地形图建立数字高程模型(DEM)时传统方法需先提取离散点数据、构建大量不规则三角形网(TIN)的繁琐过程，提出简便的多边形区域法.对等高线进行完整性处理并按多边形编号存储，利用既有的等高线及其单边邻接关系将整个地形图划分为相互独立的多边形区域,形成DEM模型；通过搜索查询点所在的多边形区域及对应的等高线高程值，采用距离加权平均法计算查询点的高程.该方法建立的DEM模型明显减少了网格数量和存储空间，高程插值计算精度不低于TIN法.利用多边形区域替代传统的TIN，建模效率提高,适合于建立大型的DEM.     

基于TEM图像的CNT溶液分散均匀性分形方法

针对传统评价方法的不足,提出了一种以分形理论为数学模型基础的碳纳米管长度分布及分布均匀性的定量评价方法.将碳纳米管溶液TEM图像进行处理,得到简化矩阵,以简化矩阵的第1个元素为原点,提取不同步长及该步长内所有元素的和,在双对数坐标中以拟合直线的斜率作为碳纳米管长度分布参数p1.以TEM图像的中心为圆心做圆,提取不同半径圆内的碳纳米管数量,在双对数坐标中以拟合直线斜率的倒数作为分散均匀性参数p2.将该方法应用于不同方法分散的碳纳米管分散均匀性的描述,结果验证了该方法能正确地评价碳纳米管的长度分布及其分布均匀性.     

基于Hausdorff距离的轮廓线匹配

提出了一种轮廓线的匹配方法。首先,通过计算轮廓上每一点的曲率并选取特征点,以特征点及其两侧的若干点构成特征段,用特征段对轮廓进行分段描述,然后用特征段之间曲率的Hausdorff距离来度量分段轮廓之间的相似性,获得匹配结果。实验证明该方法是有效的。     

基于图形绘制技术的河床冲淤演变定量分析方法

针对常规河床演变分析方法的不足,对基于图形绘制技术的河床冲淤演变时空定量分析方法进行了深入研究,利用柱体叠加的思想,以及栅格网技术,对冲淤部位和冲淤量值的确定方法提出了新的见解. 工程实践表明,建立在实测数据基础上的栅格网法,具有计算精度高、冲淤演变区域确定准确、计算速度快等特点;等值线法实则也采用了栅格网法的计算思想,计算精度和演变范围的确定精度完全取决于等值线的密集、准确程度;实践表明,0.5 m间隔的等值线可以满足冲淤演变计算和分析的精度要求,在缺乏实测数据的情况下,该法是一种较好的冲淤定量分析方法.     

RDMS4.5与CASS2008等高线绘制方法比较与实际应用

在不影响地形图精度的前提下,为使绘制等高线的方法更简捷、图形更加美观,利用RDMS4.5和CASS2008都具有根据高程点自动构网内插绘制等高线的功能,以绘制大马庄山区地形图等高线为例,进行比较.分析发现,RDMS4.5在绘制等高线时建立的DTM方法、修改数字地面模型、等高线拟合、注记等方面更有优势,而CASS2008在修饰等高线时具有比RDMS4.5更强的功能.因此,利用RDMS4.5绘制等高线线形好的优点,再结合CASS2008强大的CAD功能,使等高线的绘制更加简捷,节省了成图时间,大大提高了效率,从而为水利工程规划、设计和施工提供更好的服务.     

一种空间结构表面场等高线图形显示的新方法

本文针对机械结构分析中有关场的图形显示问题，提出了一种场等高线显示的新方法．该方法是根据已知值点的位置，将所研究区域表面离散成若干个三角形单元，并利用球函数计算出各单元未知值节点的值，进而利用三角形单元二次插值函数求出场等高线上点的坐标，以光滑的等高线表示场分布，同时自动消隐．本文最后给出了典型计算实例．     

直接驱动XY平台全局快速Terminal滑模控制

针对永磁直线同步电机驱动XY平台系统的非线性、不确定性及轮廓误差模型复杂等问题,设计了基于等效误差法的全局快速Terminal滑模轮廓控制器.运用等效误差法建立容易计算的直接驱动XY平台非线性等效误差模型;采用全局快速Terminal滑模控制方法设计直接驱动XY平台轮廓控制器.该控制方法可以促使系统在有限时间内迅速收敛到平衡状态,同时能抑制负载扰动和参数不确定性对系统性能的影响.仿真结果表明,所设计的轮廓控制器使直接驱动XY平台具有了较高的轮廓加工精度和较强的鲁棒性.