基于凸包切割的不规则三角网及其邻接关系的生成算法

不规则三角网（TIN）是一种重要的数字高程模型,它一般是基于离散采样点来构建的;构建TIN的算法可归结为由二维平面内的离散点生成Delaunay三角网.目前有很多Delaunay三角网生成算法,但不足之处是已有的算法对三角形之间邻接关系的维护缺乏具体的论述和明确的约定.作者按照凸包切割的思想提出了一种完整的算法,并对三角网的生成和三角形邻接关系维护的具体步骤和约定做了详细论述.编程实验表明：本算法能够正确地将凸包剖分为三角形,且能够保证三角形之间具有正确的邻接关系;当将剩余的非凸包顶点的离散点插入已有的三角形时,仍能保持三角形之间的正确邻接关系.     

不规则板弯曲问题的重心插值正则区域法研究

<正>则区域法可将不规则区域嵌入规则矩形区域中,能有效解决复杂区域上的偏微分方程的边值问题。文章利用重心插值正则区域法研究不规则板的弯曲问题,分析了在不规则板嵌入的矩形区域上的离散不规则板弯曲问题的控制方程和边界条件,建立了矩形区域内的离散代数方程组;采用最小二乘法对离散代数方程组进行求解,并对不规则板上任意节点的挠度值与其对应的解析解进行了比较与分析。结果表明:重心插值正则区域法的计算公式简单,程序实施方便;利用重心有理插值法可插值得到不规则区域内任意节点函数值,求出不规则板上任意点的挠度值;利用重心插值正则区域法解决任意不规则板的弯曲问题上的计算精度可高达10-8以上。     

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.     

油藏任意约束平面域PEBI网格的生成算法

针对油藏任意约束平面多边形区域提出了一种实用的局部正交化网格（PEBI）生成算法。首先对边界顶点和区域内部散乱点按扫描方式排序，依次扫描各点生成新的三角形，再扫描新生成的三角形中不满足Delaunay准则的三角形，进而不断的处理这些不合理三角形最终完成整个区域的三角网格化，最后连接每个三角彤的外接圆圆心生成PEBI网格。剖分过程中采用了弹性平滑和对角线交换优化方法，很容易实现局部区域的最优化剖分。通过平面映射法就可以应用到油藏的三维PEBI网格剖分，因此本算法具有很好的可操作性和实用性。     

基于凸包切割的不规则三角网及其邻接关系的生成算法

不规则三角网(TIN)是一种重要的数字高程模型,它一般是基于离散采样点来构建的;构建TIN的算法可归结为由二维平面内的离散点生成Delaunay三角网.目前有很多Delaunay三角网生成算法,但不足之处是已有的算法对三角形之间邻接关系的维护缺乏具体的论述和明确的约定.作者按照凸包切割的思想提出了一种完整的算法,并对三角网的生成和三角形邻接关系维护的具体步骤和约定做了详细论述.编程实验表明:本算法能够正确地将凸包剖分为三角形,且能够保证三角形之间具有正确的邻接关系;当将剩余的非凸包顶点的离散点插入已有的三角形时,仍能保持三角形之间的正确邻接关系.     

无网格法数值结果的云图表征

无网格法基于离散点的特性导致其数值计算结果的全域可视化表征遇到困难,特别是当这些离散点随机分布时。Delaunay三角化可将空间散乱点联接生成非结构化网格。提出以背景Delaunay三角形三个顶点数值结果的平均值所对应的颜色填充该三角形区域的无网格法数值结果云图生成方法,并借助MATLAB予以实现。算例表明所提方法行之有效。     

基于Harris角点的木材CT图像配准

提出一种三角形法描述Harris特征点的方法,该算法首先利用Harris算子对两幅图像进行角点检测,将检测到的角点按照权值大小进行排序后,利用三角形法对特征点进行特征描述,从而找出两幅图像间特征点相互对应的关系,同时也得到了图像配准所需要的参数。实验结果证明,该算法配准准确率高,速度快,具有很强的鲁棒性。     

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。     

基于六角网格的抛物线生成算法

现在所使用的光栅显示器屏幕是由一些有规律分布的网格点（又称象素）组成的.将一个实数集合（实际图像）转换成一个有限的点（屏幕显示）,这种能够实现连续空间向离散空间转换称为数字化方案.这个方案不能是随机的,而必须使点规则地分布在平面上,并使这种覆盖更为有效.现实中,能够覆盖整个屏幕的只有3种正多边形,即正三角形、正四边形、正六边形.     

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．     

DT网格在指纹识别中的应用

DT（Delaunay Triangulation）网格由于其优秀特性,在指纹识别领域得到了广泛应用。研究一种基于DT网格的指纹匹配方法,对指纹细节点的拓扑结构进行Delaunay三角剖分,把空间位置相近的细节点按照一定规则相连,得到三角形网格,基于该网格寻找若干参考点对,实现基于点模式的指纹匹配。实验结果证明了该方法的有效性。     

一种全四边形的网格自动生成方法-铺砌法

给出了一种基于铺砌法的全四边形有限元网格自动生成方法,并用面向对象的C＋＋语言编制了相应的程序。只要输入少量的边界特征点信息,程序即可自动生成高质量的区域四边形单元网格。这种方法对不区域适应能力强,具有良好的边界单元质量（接近正方形）。同时还提出了网格质量改进方法,使这能够满足较高的有限元精度分析的要求。该方法可应用于各种实用的有限元软件中。最后,给出了3个算例。     

基于三角Bézier曲面刀轨快速生成算法

提出一种三角Bézier曲面刀轨快速生成算法,该算法引入R*S树构建三角Bézier曲面的动态索引结构,基于此结构快速、准确获取相交的三角Bézier曲面片集,依据所设精度阈值将其自适应离散为三角网格,通过对刀轨截平面与离散后三角网格求交获取交线,进而迭代计算交线各端点在三角Bézier曲面上的近曲面点,并将近曲面点作为刀触点,沿其所在曲面法矢偏置获取刀位点并进行干涉点处理,顺次连接各刀位点生成三角Bézier曲面数控加工刀轨.实例证明该算法可快速、准确获取复杂三角Bézier曲面数控加工刀轨。     

EEG/MEG计算模型中剖分方法的研究

提出了一种适合于构造脑电／脑磁（EEG／MEG）数值计算模型的三角形网格剖分方法。包括头部各组织轮廓点集的生成，用量短对角线法重建三维网格模型－－过约束点的剖分算法，并分析了自适应三角网格剖分的方法。     

剖面三维坐标自动提取算法

在丙业处理中,如何从现有地形图上提取剖面线上点的三维坐标,一般采用人工方法,但这种方法效率较低。针对此情况,研究了如何实现利用地形图三角网文件自动提取三维坐标的方法,实践证明,该方法思路简单,效率高。     

齿轮滚刀三角面片集模型的建立及分析

为检验CNC齿轮测量中心中滚刀测量程序的正确性,针对虚拟齿轮测量中心的测量需求,建立了理论准确的齿轮滚刀三角面片集模型.根据滚刀的加工原理.根据滚刀的加工原理,提出了一种滚刀齿面方程的建立方法,以阿基米德滚刀为例,推导了铲背面的方程,求出了理论准确的齿面离散数据点,构建了铲背面的三角面片集模型.研究结果表明:齿轮滚刀铲背面上任一点,都落在以切削刃上对应一点为起点的铲背曲线上,通过求解切削刃和铲背曲线,可求出铲背面上任一点;通过控制各齿面在相接处共用同一组数据点,可实现各三角面片集之间的无缝连接.     

一种复杂多面体上三重积分的计算方法

给出空间任意四面体、六面体及一种五面体到立方体C=[-1,1]3的区域变换,将此三种区域变换结合区域分裂的思想,一种新的复杂多面体区域上三重积分的计算方法被提出来,该方法可有效地简化这类重积分的计算.     

二维电磁场波前推进法网格生成研究

以波前推进法为基础，针对目前电磁场正、逆问题求解中网格自动生成的问题，给出了一种三角形网格的自动生成算法，这种算法适应性强，摆脱了凸域和复连域的限制，并对网格进行了拓扑检查和光滑处理．通过不同连通结构和实例计算结果证明，该方法具有简便可行、适应范围广、网格生成效率高等特点。