简单多边形顶点凸凹性的线性识别

本文提出了一种简单多边形顶点的凸凹性识别算法，算法是基于对多边形顶点的遍历，其复杂性为０（ｎ），（ｎ多边形顶点数）可在计算机上快速有效的实现简单多边形顶点凸凹性的自动识别，本算法也可用于解决其它几何复杂性的问题。     

基于象限划分的简单多边形方向与顶点凸凹性快速判别算法

文中提出一种快速判别简单多边形方向与顶点凸凹性的新算法。通过对简单多边形的每一个顶点引入伴随坐标系,将平面划分为与该顶点相关的四个部分;由此可以得到简单多边形中与该顶点相邻的两个顶点在该平面划分中的16种配置关系：不同的配置关系对判别该顶点的凸凹性所需要的计算量是不同的,从而使大量凸凹性判别工作由“比较”运算来完成,只有在必要时才运用“乘／除法”运算;算法利用“假设一检测”方法,通过获取诸顶点中横坐标值最大的顶点,最终确定简单多边形的方向和诸顶点的凸凹性。文中算法的时间复杂度为O（n）。一般情况下,计算一个顶点的凸凹性所使用的乘法次数平均不超过一次,最坏时也仅为一次。     

任意平面多边形顶点凸凹性的快速新算法

给出了一个基于叉积,顶点凸凹性,顺逆性的关系,同时确定ｘｏｙ平面多边形顶点凸凹性和顺逆性的快速新算法,该算法简单,直观,且不需要事先假定顶眯序列的顺逆性,用该算法解决了三维空间平面多边形的顶点凸凹性问题,算法的时间复杂度为ｏ（ｎ）。     

基于八区域的简单多边形顶点凸凹性识别算法

针对以往判断简单多边形顶点凸凹性算法计算量偏大的问题,在基于象限的简单多边形顶点凸凹性判断算法的基础上提出一种改进的识别算法。将直角坐标平面平均划分为八个区域,利用角两边在八个区域内的特性来快速判断角度的范围;将顶点凸凹性判断转化为顶点内角范围的判断,并将其引入多边形方向的判别,从而以简单的判断和逻辑运算代替耗时的乘法运算,加快了判断速度。实验分析表明,改进后的算法能有效地避免较为耗时的乘法运算,提高判断效率。     

多边形顶点凸凹性识别算法的研究与实现

主要针对几种典型的多边形顶点凸凹性识别算法进行研究,对它们的计算时间复杂度进行分析,并用VC++6.0实现多边形顶点凸凹性的高效识别。     

多边形链求交的改进算法

多边形链求交是CAD&CG及相关领域研究中的一个基本问题 利用多边形链的凸凹性、单调性等特性 ,结合包围盒技术 ,在扫描线算法基础上 ,提出一种多边形链求交的改进算法 该算法特别适用于包含大量直线段且交点数相对于顶点数少得多的多边形链求交的情况     

简单多边形方向与顶点凸凹性的本质联系

喾剖析平面简单多边形方向与顶点凸凹性的内在本质联系,并由此提出解决平面简单多边形两类基本问题的快速方法。该方法已应用于工厂设计软件ＦＤＳＯＦＴ的工厂模型消隐和平剖图消隐中,并取得较好的效果。     

简单多边形方向识别的健壮算法

极值顶点前后相邻边矢量叉积法是识别任意简单多边形方向的最优算法 该算法存在的问题是 :当极值顶点前后相邻边夹角接近 0°或 180°时 ,叉积结果接近 0 ,因此存在二义性 ,会导致错误的方向识别 针对现有算法对奇异情形方向判别解决不彻底的问题 定义了多边形极值顶点奇异情形 ,对相邻边夹角接近 0°和 180°两种奇异情形给出了判定方法 ;提出了极点前后点坐标比较法和极点序号大小比较法 ,有效地解决了所有奇异情形下的方向识别问题 ,它们都可以发展成为独立的方向判断算法 实验结果表明 ,该算法简单高效 ,健壮性强 ,时间复杂度为O(n)     

基于凹凸顶点判定的简单多边形Delaunay三角剖分

提出一种基于凹凸顶点判定的简单多边形Ｄｅｌａｕｎａｙ三角剖分算法。该算法首先求出简单多边形的凹凸顶点，然后，逐次割去一个权值最大的三角形构造三角形网络，修改多边形顶点链表，并重新计算受影响的顶点的凹凸性。重复这个过程，直到边界顶点链表空为止。     

寻求简单多边形凸壳的线性时间算法

本文提出在线性时间内构造简单多边形顶点凸壳的两种算法。第一个算法的基本思想是利用一种技巧对多边形顶点进行筛选，使剩余顶点的角的大小排成递增序，然后用Graham扫描方法删去非凸壳顶点，最后得到多边形凸壳的顶点序列.第二个算法不断删去多边形的凹点及新产生的 凹点，最后得到凸壳顶点序列。这两种算法简单，易于实现，时间复杂性都是O（n)。     

平面点集凸壳的快速算法

提出一种计算平面点集凸壳的快速算法。利用极值点划分出四个矩形,它们包含了所有凸壳顶点,通过对矩形中的点进行扫描,排除明显不是凸壳顶点的点,剩余的点构成一个简单多边形。再利用极点顺序法判断多边形顶点的凹凸性并删除所出现的凹顶点,最终得到一个凸多边形即为点集的凸壳。整个算法简洁明了,避免了乘法运算（除最坏情况外）,从而节省计算时间。     

任意多边形顶点凸、凹性判别的简捷算法

给出了一种确定任意多边形顶点凸、凹性的简捷算法.该算法只需要2n+4次乘法,5n+10次加、减法及2n+3次比较即可完成(n是多边形顶点的个数).同时,给出了任意简单多边形走向的充要条件.     

基于动态分区的多边形顶点凹凸性判别

基于判别顶点对应的边，对平面进行动态分区，形成全正区、全负区和非全正负区，将顶点凹凸性判别转化为后继顶点所在区域位置判别。而全正区、全负区情况只需通过简单判别即可确定顶点的凹凸性，避免乘法运算，其复杂度按概率为(n／4)次乘法(n为多边形顶点数)。试验结果表明，该算法速度快，稳定可靠。     

基于拓扑映射的多边形顶点凸凹判别算法

通过拓扑映射，多边形顶点凸凹判别可以转化为映射点在射影直线上的位置关系问题。首先求得相邻边在两条射影直线上的映射点，基于一般映射点归纳得到顶点凸凹判别的4条规则，然后将两条射影直线上的映射点归结为一条射影直线，从而得到更有效的映射点求取方法，顶点凸凹判别规则统一为两条；进一步考虑非固有映射点的求取方法，提高了算法的稳定性，实验结果表明，该算法实现简单、速度快、稳定可靠。     

求平面多边形集凸壳的方法

提出一种计算平面多边形集凸壳的快速算法。将多边形集的凸壳根据极值点划分为右上、左上、左下、右下四段,同时对集合中多边形利用其极值点提取右上、左上、左下、右下四个点列段,凸壳的每一段仅受多边形同一类点列段的影响。根据多边形集合的极值点确定四个矩形区域对四类点列段进行筛选,再按给定规则在矩形区域中进行初始找点,可求出四段凸壳初始点列,它们按顺序可确定一平面多边形,求出到此多边形的凸壳即为所求多边形集的凸壳。算法通过分段、分类、筛选等措施提高了计算效率,并且易于实现,其时间复杂度为O（N）。     

多连通多边形的内部Voronoi图的顶点和边数的上界

多边形的Voronoi图在路径规划、碰撞检测等方面有着广泛的应用,其顶点和边数在这些应用算法的复杂度分析方面起着重要作用.Held证明了一个简单多边形的内部Voronoi图最多有n+k-2个顶点和2(n+k)-3条边,其中n和k分别是多边形的顶点和内尖点数.但其结论不能适用于多连通多边形.对多连通多边形进行研究,通过将其Voronoi图转化为有根树,并利用有根树的性质,给出了其内部Voronoi图的顶点和边数上界的估计,并对Voronoi区域的边界所包含顶点和边数的平均值进行了讨论."SDU数字博物馆"系统所采用的基于Voronoi图的可见性算法的复杂度分析,就利用了所得出的结论.     

一种基于拱高半径复变函数的面实体匹配算法

针对面实体匹配问题进行了研究。面实体的边界线在某点的拱高正是对边界线在该点的弯曲程度和凸凹性的反映,该点的中心距离又可以对面实体形状的整体进行描述,通过边界线上某点的中心距离和拱高组成复数,并对其进行快速傅里叶变换可以获取傅里叶形状描述子,作为对面实体形状相似度的度量。将面实体的空间位置、形状、大小等相似度通过加权综合,获得了一种综合空间相似度度量模型,利用此模型对面实体进行匹配。实验结果表明,算法能够有效地进行面实体的匹配。     

圆弧和直线段组成的封闭曲线凸凹性快速判定

首先通过构造一中介凸多边形求出封闭曲线的方向，然后根据封闭曲线方向确定顶点及圆弧的凸凹性，进而确定封闭曲线的凸凹性．文中算法快速稳定，其时间复杂度为O(n)，计算量最多为15n 33k 25次判断、12n-6k 14次乘除法、10n 16k 21次加减法、2次求正余弦和k次开方运算，其中n为封闭曲线顶点和圆弧圆心的个数、k为圆弧个数．     

A parallel polygon-clipping algorithm

We describe a new parallel polygonclipping algorithm based on a novel technique that allows a processor to compute output vertices independently of the results of the other processors. The basis for the method is a collision-free labeling scheme to compute the labels of the vertices of the output polygon. This labeling scheme depends only on the id of the vertices of the output polygon. This labeling scheme depends only on the id of the vertex in the input polygon. This procedure allows us to defer the synchronization between processors to the final stages of the algorithm, reduces the amount of overhead due to fine-grain synchronization, and helps makes the algorithm efficient.     

矩形布局可行域的确定

通过研究布局问题,提出一种求解矩形布局问题可行域的方法.首先根据当前布局空间中顶点的形态,按待布矩形的尺寸对各顶点进行偏移计算,获得当前布局空间的偏移多边形;然后遍历偏移多边形各边,求解并标识所有交点;最后根据偏移多边形各边的方向,通过沿边界搜索直接获得可行域上的各点.该方法通过搜索偏移多边形边界,避免了处理偏移多边形中多条边互交的复杂情况.分析及实例表明该方法思路简洁、快速而高效.