MapInfo中叠置分析的实现与应用

叠置分析是地理信息系统(GIS)的基本空间分析方法。文章介绍了在GIS工具软件Mapinfo及其编程语言MapBasic中实现多边形图层叠置的两种方法．并以实例做对比分析其优劣和实用范围。在实际使用中．可视目标灵活选择。     

借助游程运算实现多边形叠置分析

考虑到基于直接编码的栅格数据在计算效率和存储能力上的不足,提出一种便于代数操作的游程编码数据结构,以优化基于直接编码栅格数据的代数运算。介绍了基于该数据结构的游程“交”运算的实现方法,并在算法实现过程中完成游程属性的各种代数运算。提出使用这种游程的“交”运算完成多边形的叠置分析,其基本思路是：分别将两个图层中的多边形数据转换为游程集合,在栅格场中的任一行上使用叠加图的游程单元与底图上该行的游程集合执行“交”运算,逐行执行这种游程“交”运算得到两个图层之间多边形相交的结果游程集合,并根据“Union”、“Erase”等不同的叠置方式提取满足条件的游程单元,最后将游程矢量化为多边形数据输出。在叠置运算过程中,通过游程的“交”运算即能够实现图层间多边形的各种叠置方式,表明该运算具有很强的通用性。     

区域划分在自相交多边形分解算法中的应用

多边形分解在计算机图形学、CAD软件和路径规划等领域中得到广泛应用.其自相交多边形因存在交点导致后续计算和绘图操作中的错误和不准确性.自相交多边形分解算法是CAD应用中常见的难题之一,传统的自相交多边形分解算法主要基于三角剖分的方法,然而这种方法分解出的三角形数量较为庞大,增加了计算和存储的复杂度.针对自相交多边形的分解问题,提出了一种基于区域划分的分解算法.首先寻找多边形的所有交点;然后采用寻路方式遍历自相交多边形,将其划分为无重叠且无自相交的区域;最后通过判断每个区域是否属于多边形内部,并保留内部区域,舍弃外部区域,将自相交多边形分解成无重叠区域的简单多边形.在多个大型集成电路板上将文中算法和GluTess方法进行数值实验对比,实验结果表明,该算法相较于GluTess方法在时间效率上提高了约60%,同时在空间占用上也减少了约20%.     

相交多边形轮廓线的获取

提出获取相关多边形轮廓线的一种算法，利用线段求交法求取相交多边形交点，利用 对位置判断交点处轮廓走向。该算法适用于任意多边形。     

一种高效的一般多边形线段裁剪算法

直线段的裁剪是图形绘制中的基本问题,针对当前主流的直线段裁剪算法,或者不能适应一般多边形窗口的裁剪,或者在复杂裁剪情况下裁剪效率低下的问题,提出了一种高效的一般多边形线段裁剪算法.该算法排除掉明显不在裁剪窗口内的直线段,以及相交于伪交点的情况,再利用改进的交点计数法确定位于窗口内的区间.实验结果表明,该算法不仅具有高效性,还能适应于复杂的裁剪情况.     

基于轨迹计算的临界多边形求解算法

将多边形滑动碰撞问题转化为顶点和边之间的轨迹线提取问题,从而降低了时间复杂度,并可统一处理边界空腔和内部靠接临界多边形问题．该算法的基本原理是：1）求解多边形顶点相对于另一多边形的轨迹线;2）求解轨迹线集合所形成的外包多边形和内部顺时针环,得到的多边形即为临界多边形．该算法采用基于网格的线段索引方法来加快线段之间的求交计算,进一步提高了临界多边形求解的计算速度．     

连接不相交线段成简单多边形(链)的算法及其实现

提出一个如何连接平面上n条线段与一个简单多边形或者简单多边形链的实际问题，并证明了连接平面上线段集S成一简单多边形链的一个充分条件——S中有一条线段连接凸壳CH（S）中不相领顶点。提出了连接平面上线段集S成一简单多边形或者简单多边形链的算法，其基本思想是首先农层计算线段集S的凸壳，并将这些凸壳改变为简单多边形；然后计算各多边形之间的交点，进而删去这些交点；最后俣并若干个简单多边形为一个简单多边形。当S中线段数目n较大时，用分治思想设计分治算法，较好地求解了这个问题。利用计算机求解这个问题具有实际应用价值。     

基于顶点编码的多边形窗口线裁剪高效算法

从多边形窗口线裁剪的本质特征出发，首次提出窗口顶点编码的新概念。以被裁剪直线为参照系，将多边形窗口划分为正区、负区和近零区三类区域，从而快速完成多边形窗口顶点编码。通过窗口顶点编码与传统的线段编码相结合，无须求交即可快速排除大部分窗外线段；进一步可以直接得到与直线相交的窗口边，加快了求交进程。更有意义的是，通过窗口顶点编码还可以准确判断并高效处理如下两类特殊相交情况：裁剪直线通过多边形的顶点、裁剪直线通过多边形的边。实验结果表明，新算法提高了裁剪效率并具有很好的稳定性。     

一个基于图的多边形拓扑关系生成算法

提出了一个基于图的多边形拓扑关系自动生成算法。该算法只需利用图中弧与多边形的拓扑信息,避免了多边形内角的计算与比较,算法中根据图的拓扑特征采取有效的策略,加快了多边形自动生成的速度。给出了算法的实例。     

一种栅格图层的模糊叠置分析模型

为了更好地进行GIS空间分析，根据GIS应用领域中属性数据的区间值特征，首先利用区间值模糊集来描述模糊属性数据的模糊图层，然后基于区间值模糊集给出了一种栅格图层的模糊叠置分析模型，并改进了基于经典模糊集的模糊叠置分析方法。该模型利用区间值模糊集的基本运算，可以实现普通模糊叠置和加权模糊叠置，而采用区间值，则可以减少属性值模糊性的丢失，且叠置结果符合人们的认知和推理规律，实例结果表明，该模型能够较好地解决区间值属性图层间的模糊叠置分析问题。     

基于代理的覆盖网组播生成树算法研究

利用覆盖网组播技术构建组播服务平台是一种可行的提供组播服务的方案.基于代理的覆盖网组播兼具覆盖网组播的灵活性和IP组播的高效性的特点.结合节点的带宽、处理延迟和节点间的通信延迟给出一个完善的基于代理的覆盖网组播模型,根据此模型设计了求节点度受限的具有最小平均延迟的组播转发树生成算法.探讨了主机节点在进行数据分组复制转发时的转发顺序对平均延迟的影响,给出并证明了主机节点对数据分组复制转发的最优策略.通过仿真实验验证了所给算法和最优复制转发策略的有效性.     

Overlay网络上的覆盖节点的放置问题

Overlay服务网络是一种通用的服务框架,它利用覆盖网络技术来向用户提供各种各样的服务。该文在讨论Overlay服务网络的基础上,提出了覆盖节点放置的问题,对该问题进行了形式化,并提出了相应的算法,对算法进行了相应的仿真。     

用于网格计算的Overlay Network设计算法的研究*

针对如何提供丰富的通信交互提出了一种基于Overlay Network的网格架构,设计Overlay Network,给出了一种动态环境中分布式拉格朗日启发式算法DLagr OTDP,计算的结果显示该算法具有更快的适应性。     

覆盖多播路由的算法及协议研究综述

虽然IP多播的性能优势无可否认,但是它却面临着部署上的困难。近年来,覆盖多播作为提供多播服务的另一可行途径正不断为人们所认可。本文对覆盖多播路由的算法和协议进行了综述研究,提出了通用的覆盖多播网络模型,对覆盖多播中的路由优化问题进行了分类。在此基础上,介绍了当前重要的覆盖多播路由算法和协议,并对它们的性能参数、所解决的路由问题、系统结构和控制方式等技术特点进行了全面的分析和讨论。另外,本文还指出了覆盖多播路由中一些有待进一步研究的问题。     

基于Overlay Network的网格虚拟端到端带宽分配问题研究

提出了基于Overlay Network的服务网格（SGON）的概念,以此来生成和部署网络增值服务.带宽分配问题是在Overlay Grid上部署和运行增值服务的关键问题,为了解决这个问题,Overlay Grid在已存在的数据传输网络的上部建立了一个逻辑的端到端的服务传输基础,通过双边的服务水平协议（SLA）,提供QoS约束的带宽.给出了包含SLA、服务QoS、流量需求分布、开销等因素的带宽分配问题的模型,同时提供了静态和动态带宽分配问题的分析模型和近似解,最后设计了一种启发式自适应在线动态带宽分配算法.实验仿真结果表明,该算法是可行的.     

DICOM图像中覆盖的提取及显示方法研究

针对国内外对DICOM国际标准中覆盖(Overlay)部分的提取显示缺乏详细的案例与软件应用的情况,本文基于DICOM.30国际标准,着重分析了DICOM标准中覆盖层的编码及存储规则,并且用C++和Java分别实现了提取并且控制覆盖层显示的具体方法。     

覆盖网络的链路优化问题研究

在综合考虑各个影响覆盖网络路由性能因素的基础上,提出针对覆盖链路选取问题(OLSP)的多目标优化模型,利用覆盖链路对物理链路的重用度因素使模型能以最少的维护代价获得最高的覆盖路由性能。采用Pareto占优理论和免疫克隆算法对OLSP进行求解,通过数字仿真实验验证该模型的合理性和ICA的有效性。     

基于局部空间变换的直线段之间求交的方法研究

在计算机制图和地理信息系统应用中,线段之间求交计算量大、计算复杂,尽管已有研究者提出了一些可有效减少计算量的方法,但对直线段之间求交仍采用传统的计算方法;针对上述情况,提出了通过局部空间变换的方法,简化直线段之间的求交过程,且在一定程度上可降低算法的复杂度,提高算法的效率。并在试验中得到了初步证实,但尚需更进一步的试验和完善。     

主动Overlay物联网QoS服务路由算法研究

在物联网环境中,服务可能由任意多个结点汇聚而成,而传统的尽力而为的通信服务不能保证服务质量(QoS)。为此,首先提出了主动Overlay物联网服务路由逻辑拓扑结构,然后对物联网服务路由问题进行了建模。在此基础上,设计了基于Agent和蚁群优化(ACO)的主动Overlay物联网QoS蚁群服务路由算法。该算法结合移动A-gent对ACO进行了改进,实现了保证QoS的服务路径选择。最后从理论上证明了该算法的正确性和收敛性,同时通过仿真实验对该算法的实际性能进行了验证和比较。     

组播QoS保障和拥塞控制的Overlay实现技术

由于配置困难以及控制技术的复杂性,IP组播（IP Mmulticast,IPM）至今仍未在Intemct上得到推广。而以Overlay方式在Intemet中提供灵活有效的组播服务则成为近年来网络研究的一个热点。如何在基于Overlay的Intemet组播（Overlay Multicast,OM）中实现有效的Qos和可靠性保证,这已成为OM研究的新课题。该文通过建立组播QoS的数学模型,对基于Overlay实现Intemet组播的QoS和拥塞控制的机制进行了分析和探讨。