基于Voronoi图的定性路径推理

动态空间知识的表示与推理是定性空间推理研究的重要内容.基于Voronoi图及其动态变化,提出运动路径定性表示与推理方法.先根据Voronoi图空间邻近关系定义Voronoi图生成子空间关系,进一步定义定性位置及概念邻域,并应用概念相邻的定性位置序列给出定性路径表示.再由动态Voronoi图的边集变化和给出的概念邻域中定性位置间最短路径的启发式算法,设计并实现具有观察者角度的定性路径推理算法.最后,实验分析并验证该方法的有效性.     

基于空间改进型Voronoi图的无人机路径规划研究

三维空间路径规划在某些特殊情况下必不可少,如无人战斗机为了降低敌雷达的探测概率,利用山谷或其他特殊地形飞行。在原有基于平面Vorinio图的路径规划基础上,将Voronoi图的概念进行了推广,提出了“空间改进型Voronoi图”的概念。研究了不同威胁体下“空间改进型Voronoi图”构图的一些基本原则,包括不同威胁体下“空间改进型Voronoi图”作图法,以及突发威胁体下空间局部路径重规划区域原则和空间局部最优路径选择原则等。并将平面路径规划下无人战斗机战场态势感知模型推广到三维空间。仿真结果表明整个模型构架的基本思路可行。     

基于近似Voronoi图的移动机器人实时路径规划

运用Voronoi图理论及人工势场理论,研究了一种基于近似Voronoi图的移动机器人实时路径规划的方法,用来实现未知室内环境中移动机器人的自主导航。该方法朝向预先定义的目标点位置来探测室内环境,生成近似Voronoi图,同时利用人工势场法进行避障,生成一条能达到目标点的安全、光滑路径。仿真结果表明,该方法简单且易于实现,同时能够减少规划时间。     

基于Voronoi图的有障碍物空间聚类

Voronoi图具有侧向临近特性,可以方便表达空间临近关系。根据这一性质,解决在空间数据聚类分析中的有实体障碍物所面临的问题。通过生成考虑实体障碍物的Voronoi图,建立Voronol图的距离度量方法,提出采用循障碍物求距离法,可以方便地完成有障碍物的空间聚类分析。该方法使得有实体障碍物情况下空间聚类更加准确,并通过实验进行验证。     

基于Voronoi图理论的自由边界型腔加工路径规划

Ｖｏｒｏｎｏｉ图是计算几何研究中的一个有力工具。给出了基于Ｖｏｒｏｎｏｉ图和单调区划分的型腔数控加工环切轨迹规划算法,并首次将其应用于边界为自由曲线的型腔,提高了Ｖｏｒｏｎｏｉ图在该领域的应用价值。     

基于Voronoi图的移动空划分

随着我国航空母舰的出现,固定空域已不能满足需要,随之产生了移动空域的概念,移动空域具有相对移动性。在对管制员工作负荷和移动空域各类型限制条件研究的基础上,综合使用Voronoi图对移动平台周边的空域进行划分,形成相对于平台划分的空域。根据类型,移动空域可分为禁止区、危险区、限制区和责任区。充分利用Voronoi图的简易性,在此基础上重新构造移动空域划分算法,并给出仿真实验结果,验证了该算法在移动空域划分中的可行性,通过比较给出了传统算法的不足。     

基于MapReduce的加权Voronoi图并行算法设计及应用

针对大规模数据的加权Voronoi图实现的复杂性和计算精度低问题, 采用欧氏距离法, 设计和实现了一种基于MapReduce编程模型的并行栅格加权Voronoi图的生成算法, 并将其成功应用于石家庄桥东区超市的推荐服务。该算法计算精度高, 同时可适用于任意点、线、面及复合发生元的加权Voronoi图的计算。实验结果表明, 算法在处理大规模栅格数据时能明显提高栅格Voronoi图的生成速度, 并能为用户推荐综合因素优选的超市。     

一种基于VDC采样序列的广义Voronoi图生成算法

广义Voronoi图(GVD)的生成可以分为直接法和近似法.利用VDC采样序列,结合了近似法,设计了一种基于VDC采样序列的GVD生成算法.该算法改进了一般生成GVD的近似方法,使得点集的采样可以增量进行,并且精度可控,提高了现有GVD生成算法的性能.     

分区加权Voronoi图的生成及其应用

分区加权Vorond图是Voronoi图和加权Voronoi图的推广，它可以用来模拟移动通信当中基站发射天线分扇区以不同功率向周围发射时所覆盖区域的形状。本文给出了分区加权Voronoi图的定义和它的离散生成算法．以及由此算法生成的分区加权Voronoi图的实例。     

基于Voronoi图的线段最近对查询

最近对查询是空间数据库中的重要查询之一。已有的关于最近对查询的研究基本集中在点对象上,对空间对象无法抽象为点的对象则研究较少。提出基于平面线段的最近对查询,即找出两个平面线段集中距离最近的线段对。提出基于Voronoi图的线段最近对查询算法,该方法构造两个线段集的Voronoi图,利用Voronoi图的最近邻近特性和局域动态特性找到互为最近邻的线段对,从中找到结果,以缩减大量的计算代价。对线段集中增加线段和删除线段的情况做了相应的处理。实验证明,该算法具有较高的查询效率。     

利用Voronoi图与GIS规划三维飞行航迹

针对飞行器三维航迹规划问题展开研究,通过引进地理信息系统(GIS)的方法对地形图数字化和插值得到三维地形数据;利用Matlab构造Voronoi图计算出初步水平航迹,采用ArcGIS软件获取水平航迹对应的高程值(垂直航迹);再由坡度限制平滑算法,曲率限制平滑算法对垂直航迹进行法向加速度和曲率的约束求取最优飞行的路线,显示出规划的三维航迹及地形;并在突发威胁发生的情况,进行了路径的重规划.仿真结果表明,该方法能够快速规划出合理的航迹并满足实时性要求.     

Uncertain Voronoi diagram

In this paper, we introduce the fuzzy Voronoi diagram as an extension of the Voronoi diagram. We assume Voronoi sites to be fuzzy points and then define the Voronoi diagram for this kind of sites, then we provide an algorithm for computing this diagram based on Fortune's algorithm which costs O(nlogn) time. Also we introduce the fuzzy Voronoi diagram for a set of fuzzy circles, rather than fuzzy points, of the same radius. We prove that the boundary of this diagram is formed by the intersection of some hyperbolae, and finally we provide an O(n³logn)-time algorithm to compute the boundary.     

一种基于Voronoi图的高效异常检测方法

提出了一种新的基于Voronoi图的异常检测方法。采用Voronoi图来确定对象间的邻近关系,定义了一种新的异常因子,算法的时间复杂性为O（nlogn）。实验结果表明,同现有的算法相比具有较高的检测效率和准确性。     

一种基于离散Voronoi图的手写体文字细化方法

基于一般图形Voronoi图的离散构造法,提出了一种新的文字图像细化算法。该方法首先对文字图像进行水平扫描和垂直扫描,通过游程匹配记录下所有端点游程,并对端点游程进行处理,接着计算文字图像的边界,在计算边界的同时根据端点游程划分出生成元。最后基于一般图形Voronoi图的离散构造法生成文字图像内部的Voronoi边,从而得到文字图像骨架。该方法直接从图像的边界入手,解决了当前已有算法从图像边界近似多边形入手的问题。该方法速度较快,尤其在大篇幅文字图像的细化速度方面具有显著优势,且简单易行,可以较精确地获取文字图像的骨架。     

基于Delaunay三角剖分生成Voronoi图算法

针对Delaunay三角网生长算法和间接生成Voronoi图算法构网效率不高的问题,提出了一种Delaunay三角网生长法间接生成Voronoi图的改进算法。该算法以点集凸壳上一边快速生成种子三角形,定义了半封闭边界点的概念,在三角形扩展过程中动态删除封闭点及半封闭边界点,加快Delaunay三角网生成速度。然后又定义了有序目标三角形的概念,该算法能迅速查找点的有序目标三角形,生成无射线的Voronoi图;考虑凸壳上点的特性,借助三个无穷点生成带射线的Voronoi图。通过实验结果分析表明,改进的算法执行效率有了很大提高。     

基于Voronoi图的群体队形控制方法

影视作品中采用群体队形控制技术来制作大量角色处于某种队形运动的场景，但许多群体队形技术往往侧重于对自由移动的个体角色进行控制，而忽视了对队形运动的整体控制，导致场景画面缺乏美感性、整体性和条理性。针对这些问题，提出了基于Voronoi图的群体队形控制方法。首先，将群体队形进行Voronoi图空间划分，建立一个包含所有智能体的队形网格；然后，提出一种新的群体队形形变算法，采用人工势能场和相对速度障碍法进行合理避障，再结合弹簧系统使群体队形在形变过程中尽可能保持整体稳定；最后，采用Lloyd算法快速恢复到目标队形。实验结果表明，该方法可以很好地模拟群体队形变换运动，适用各种复杂场景，具有美感、整体、条理的队形变换效果。     

基于Voronoi图的时间序列线性模式查询算法

时间序列线性模式查询在实际中具有广泛的应用,也是时间序列挖掘的基础。利用Voronoi图的基本原理,提出了一种新的线性模式KL相似性度量,给出了实现线性模式查询的最优算法。     

A nearly optimal deterministic parallel Voronoi diagram algorithm

We describe ann-processor,O(log(n) log log(n))-time CRCW algorithm to construct the Voronoi diagram for a set ofn point-sites in the plane.A preliminary version of this paper was presented at the 17th EATCS ICALP meeting at Warwick, England, in July 1990.Supported by the US NSF under Grants CCR 890221 and CCR 8906949.Supported by the US NSF under Grants CCR 8810568, CCR-9003299, and IRI-9116843, and by the NSF and DARPA under Grant CCR 8908092.Supported by the EU Esprit program under BRAs 3075 (ALCOM) and 7141 (ALCOM II).