基于点到直线距离的直线扫描转换算法

直线扫描转换算法是计算机图形学和计算机辅助设计等领域最基本、最重要的算法之一,直线反走样算法也是光栅化图形算法中的重要内容。文中提出了一种基于点到直线距离的直线扫描转换算法,给出了算法的推导过程及代码表示,并介绍了算法在直线反走样中的具体应用。该算法基于增量技术,采用点到直线的距离作为判别式,在扫描转换过程中,可方便地根据点到直线的距离,采用加权区域采样的方法进行直线的反走样,提高了反走样的效率;具有只使用整型变量、不涉及乘除运算的特点,适合硬件实现。     

五步直线扫描转换生成算法

直线生成算法,尤其是直线扫描转换算法,是计算机图形学和计算机辅助设计等领域最基本、最重要的算法之一。本文提出了一种改进的直线生成算法——直线扫描转换的五步生成算法。该算法过给定的直线的始点和终点,可以一次计算得到并且点亮五个象素点,从而较传统的直线扫描转换算法成倍地提高了直线的生成速度,与著名的“四步法”相比,几乎没有增加复杂性,而速度则提高约20%,同时仍然保持传统直线扫描转换算法的精度。     

多段扫描转换直线算法

在探讨直线扫描转换的对称性和多段性的基础上，提出一种基于多段扫描转换的直线扫描转换算法。该算法用简单的像素段复制或并行填充各段像素替代逐点计算，有效地降低了计算花费,加快了扫描转换速度。     

直线扫描转换中的最小生成机制

深入研究了直线扫描转换的最小生成机制,提出一种扫描转化算法．该算法使得直线扫描转换不必对每一点进行,只需对直线段的最小生成区间进行扫描转换即可,而直线段的其他部分可以利用最小生成段的平移得到,从而能显著地提高直线扫描转换的速度．在生成最小生成段时通过当前点能求出接下来的一系列扫描点,进一步提升了直线扫描转化的效率．     

基于矩阵的光栅图形扫描线算法的实现

本文充分利用了矩阵的特点,利用两个矩阵来精确的判断扫描线的范围,以及扫描线与多边形边的交点,交点的递增顺序,从而快速、准确的把多边形的顶点表示转换成内点表示。避免了大量的求交运算,极大的提高了效率。     

自适应多采样扫描转换算法

随着片元着色器的可编程能力不断提高和新型图元的出现,扫描转换必须加强多采样时的处理能力.经典的边方程扫描转换算法便于实现多采样,但采样点测试的计算量大并且存在冗余测试,为此提出一种自适应多采样扫描转换算法.该算法的多采样集中在"边界片元",并结合点采样和区域采样技术根据自适应细分规则细分边界片元进行采样点的测试;避免了边方程算法中进行采样点测试时的乘法运算,减少了采样点的冗余测试,提高了多采样时扫描转换的性能.实验结果表明,文中算法在较小代价下达到或接近有相同采样点数的超采样反走样能力.     

对称式八步直线生成算法

分析了直线生成模式与直线斜率之间的关系,提出了一种八步增量算法.该算法一次能画四个像素,结合直线的对称性,在一次循环中可以画八个像素.该算法只用到了整数加法运算、减法运算和左移位运算,大大降低了硬件实现的复杂度,同时有效地提高了速度,易于硬件实现.     

基于最小区域的快速CT图像重建

由于工业CT重建目标的形状差异较大,针对传统CT图像重建算法均选取矩形重建区域,提出一种基于最小区域的图像重建方法.首先由扫描到的投影数据通过直线生成算法构建重建目标的最小区域包络图;然后提出一种快速区域填充算法,生成图像重建的最小区域.该方法将重建区域限定在最小区域内,减少了不必要的计算,提高了重建速度.最后通过仿真实验与传统的重建方法进行比较,表明了文中方法的有效性.     

基于向量的多边形扫描转换方法

提出了一种基于向量的多边形扫描转换方法,给出了相关的转换算法,并与一般计算机图形学原理教材中的常用几种多边形的扫描转换算法进行了相关比较分析.结论是在凸多边形的扫描转换上文中所提算法明显优于其他算法;对凹多边形也只需在凸多边形计算的基础上增加对凹边的判断与处理,但效率仍然高过其他算法.     

有效的混合圆弧扫描转换算法

为了提高直线和曲线的光栅转换速度而产生了多步算法和行程算法。论文 分析了光栅圆弧的特性,利用对中点法的结构和决策参数的重新构造,提出了一种简单、快 速的行程计算方法。该方法以2 点步进为主进行行程计算,并可以容易地结合局部模式分析 以处理复杂的光栅模式。实验和分析表明,所形成的新算法综合利用了2 点步进和行程方法 的优势,有效地减少了计算量和I/O 次数,其圆弧绘制速度明显优于现有其它算法,且理论 推导简单,不含乘法、开方等复杂运算,硬件实现容易,并可以推广到其他圆锥曲线的绘制。     

Cubic spline interpolation based ultrasound scan conversion algorithm

Digital scan conversion is employed in medical ultrasound imaging system to display scanned vector data in Cartesian coordinate that are acquired with polar coordinate. Interpolation is applied to estimate gray values of unsampled pixels in digital scan conversion. A cubic spline interpolation based scan conversion algorithm is proposed for ultrasound vector data processing. Cubic spline interpolation is efficient to provide more accurate result images for both nature and ultrasonic images. Experimental results indicate that the result images of the proposed algorithm are more accurate than those of the nearest neighbor interpolation, linear interpolation and cubic convolution interpolation based algorithm.     

改进的多边形扫描转换方法

针对传统的边标志算法的不足,分析了目前对于水平边填充的解决方法,研究了水平边出现的原因,在此基础上引入了水平边的邻边特征等信息,提出了一种改进的方法。它能正确地填充含有水平边或近似水平边的多边形,且简单易实现,适用于复杂形状的多边形。     

CUDA平台下的实时超声扫描转换

为了克服传统医学超声扫描转换不能实时的缺陷,实时超声扫描转换算法利用计算统一设备架构(CUDA)技术,通过分配最优的线程结构、合理规划中央处理器(CPU)和图形处理器(GPU)之间的数据传输方式和计算任务的划分,提高了算法的吞吐量,满足了实时性。传统CPU算法和3种GPU算法的实验结果对比显示,GPU处理3121×936大小的图片,帧速率可达746fps,并行算法加速比可达300以上。     

基于扫描线种子填充的像素可视化技术

随着数据库技术的成熟和数据库应用的普及,存储在计算机内的数据量日益庞大,人们已经不满足于仅仅对数据进行管理,而希望能对数据进行分析,从大量的数据中发现知识或信息.面向像素的可视化技术凭借其可以有效分析和处理大规模数据库的特点脱颖而出.通过对几种经典可视化技术进行时间效率和显示效果的综合对比,提出一种将高效的扫描线种子填充技术与面向像素的数据可视化技术相结合的新算法,实现海量数据到颜色像素的一一映射并直观显示在构造的像素映射模型中,大大提高了像素可视化技术的算法效率,为宏观分析海量数据变化规律提供了指导.     

基于扫描线处理的指针式仪表快速读数算法

针对光照不均匀、指针检测速度过慢等因素造成指针式仪表读数算法无法快速、准确读取示数的问题,提出一种基于扫描线处理的快速准确读数新算法。新算法首先利用单尺度Retinex提取光照鲁棒性特征图像,然后应用提出的扫描线处理算法快速抽取进行Hough变换的特征像素点,最后用双阈值Hough变换检测直线。实验表明,所提算法创新性地将指针图像细化与双阈值Hough变换等相结合,不仅解决了光照变化的影响以及检测速度慢等问题,而且具有读数精度高、读取速度可调节等特点。     

基于归类教学的进制转换算法研究

程序设计是一门逻辑性很强的课程,教会学生编程关键是教会学生编程的思想,以及分析、解决问题的方法.很多程序的编程思想都有类似之处.文章利用归纳法的思想,把进制转换归纳成具有共性的问题进行归类,设计了把2、8、16进制统一转换为10进制的算法;同样设计了把10进制转换为2、8、16进制的统一算法.把这种归纳法的思想应用于教学,取得了良好的教学效果.     

基于扫描线和特征筛选的车牌定位快速算法

以对车牌识别准确率影响最大的车牌定位技术为重点,研究并提出一种基于扫描线和特征筛选的车牌定位算法,该算法先记录并分析二值图像中相邻水平扫描线上的跳变点信息,确定出候选车牌区域,再根据车牌特征筛选,最终确定车牌区域.对113幅不同车型的图像进行测试,结果表明,去噪处理对定位准确率有很大影响,当车牌倾斜角度小于5°、且经过去噪处理时,定位准确率超过90%,定位时间小于0.9s.     

一种基于线扫描相机的新型交通检测器

针对基于视频的交通检测器的检测精度和实时性难以提高的问题,提出了一种基于线扫描相机的新型交通检测器。该检测器通过两个相距2米的线扫描相机捕获移动车辆的俯视图像,采用小波变换算法进行图像背景更新和目标提取,运用目标投影曲线相关匹配的方法进行车辆速度估计,最终检测出经过检测断面所有车辆的个数和速度。实验结果表明,基于线扫描相机的交通检测器在车辆计数和车速估计方面的性能上均要优于传统的基于视频的交通检测器。     

基于最大梯度差算法的扇形扫描车牌定位方法

车牌定位是车牌自动识别系统中关键的第一步,传统的最大梯度差算法按图像像素矩阵的顺序进行扫描和运算,存在运算量大,耗时长的缺点.为此对原算法进行了改进,提出了基于最大梯度差算法的扇形扫描方法,通过改变原算法的扫描方式,减少了对背景噪声的扫描和运算.经实验测试证明该方法运算量小,耗时短,具有较好的应用性.     

基于蚁群算法的SimuroSot中场队形转换技术*

在SimuroSot5v5的中场策略中引入蚁群算法,通过采用信息素分区获取的方式建立起球队中场队形转换机制。该机制以球的位置为驱动信息,根据求取的信息素来确定出适当的中场队形;同时设计任务死锁的自调节模块来提高机器人的自适应能力。仿真实验结果表明,加入以分区方式获取信息素的蚁群算法决策技术,增加了中场队形转换的灵活性,使得球队的整体攻防能力上都得到了相应的改善。