圆弧路径法，一种新的多边形变形方法

二维形状变形技术在二维角色动画、模式匹配、几何造型、虚拟现实、工业模拟、科学计算可视化等领域有着重要的应用。本文提出了一种顶点路径圆弧法的二维形状变形新方法。该算法通过控制关键帧多边形顶点按照一条特殊的圆弧曲线路径进行运动，实现二维形状变形。通过许多实例的测试表明，该算法效果良好：不仅可以保持首末关键帧形状的共同特征，而且中间插值形状变化自然平滑。同时，我们的方法易于用户交互控制；容易推广到高维情形；计算量较小、能达到系统实时的要求。     

基于顶点可见性的凹多边形快速凸分解算法

凹多边形的凸分解问题是计算几何的基本问题之一,在许多领域均有应用。现有算法大多为全局部分算法,而局部分自救研究的很少。全局方法由于耗时太多,而不能满足所有工程应用的需要。目前局部剖分算法中最经典的是Ｒｏｇｅｒｓ算法,但由于其存在许多缺陷而在实际应用中受到限制。文中在多边形顶点可见性基础上,提出了新的局部剖分方法。凹点的局部几何特性,通过引入权函数从凹点的可见点串中选取适当的点引剖分线,或者利用凹点     

基于边角插值法的图形渐变避免自交算法研究

提出了一种新的算法,该算法根据图形渐变序列中出现的局部自交点,先判断出这些点的位置并计算出自交区域所占整个图形面积的比例,根据设定的阈值,采用合理的微调整算法,在尽可能保持源图形形态的基础上,将自交点剔除,达到渐变序列中图形全部为简单多边形的目的。结果表明提出的算法能够很好地将图形渐变中的自交点剔除,实现比单独采用边角插值法更理想的图形渐变效果。     

基于骨架提取特征的可控渐变算法

提出了一种基于视觉特征的渐变算法,通过图像骨架确立特征点,进而对图形进行同构特征分解。采用可控制子多边形边角插值,通过轮廓多边形渐变控制子多边形渐变,用户也可以通过控制轮廓插值交互控制渐变过程。实验表明：该算法简单有效,渐变过程自然合理。     

基于多层次特征结构的二维形状渐变

二维形状渐变在二维角色动画、模式匹配、几何造型中有着重要的应用.已有方法大多根据边长、角度、面积等局部几何属性来完成形状之间的最佳对应和渐变,忽略了形状的内在特征结构.为此,提出一种基于多层次特征结构的二维形状渐变方法,首先将源形状和目标形状分解为若干个视觉显著性特征,并通过一种用户启发式的半自动方法建立2个形状的特征对应关系;然后根据形状的特征信息构建源形状和目标形状的多层次特征结构,分别表示形状特征的整体位置和朝向、形状特征的局部朝向和形状特征的局部细节;最后组合不同特征层次上的插值结果,重构出中间形状.在源形状到目标形状的渐变过程中,针对不同层次上的特征信息分别使用近似保刚性插值、边角插值以及弹性线性插值方法进行过渡.实验结果表明,该方法简单高效,有效地避免了形状的内部扭曲,保持了形状的局部特征,可产生自然、光滑且视觉真实的形状渐变序列.     

基于特征匹配的渐变纹理图像合成算法

近年来发展起来的纹理合成算法可以由小块纹理样图合成任意大小的纹理图像。合成的纹理图像虽然和样本纹理在视觉上相似且连续,但是缺少变化,因此需要有算法能使合成纹理图像产生需要的变化。文中借助输入样本图像的MIP图像和基于块的纹理合成,在边界的合成过程中加入了特征匹配以提高合成纹理图像的质量。实验结果表明,该算法可以在沿着纹理合成的方向上产生渐变的纹理图像,并通过特征匹配能够使合成的纹理图像在视觉是平滑过渡的。     

基于顶点存储类型的多边形填充算法

提出了一种基于顶点存储类型的多边形填充算法。该算法将多边形顶点和新生成的交点划分为三种类型进行存储,然后由过顶点的扫描线将多边形分割成若干个梯形区域分别进行填充。此算法只涉及过顶点的扫描线,且多边行边上的像素点坐标可以直接从边的直线方程中获得,从而使得该算法大大降低了计算的复杂性。     

多边形分解为梯形的一种方法

研究和解决如何将多边形分解为基本图形的问题,无论在理论上还是在实际应用中都有很重要的意义。本文提出了一种适用于将多边形分解为梯形的方法,并给出了算法步骤的详细描述及实例。实践表明,此算法具有一定的适用性,并且在实际应用中获得了满意的结果。     

基于AutoCAD的简单多边形剖分算法

在充分挖掘AutoCAD图形中简单多边形自身隐含的垂直与共线关系的基础上,提出一种新的基于直角顶点判定和凹凸顶点判定的简单多边形剖分算法。该算法首先判断出多边形顶点的直角特性和凹凸性,然后根据多边形自身的特点按照一定的先后次序进行剖分,力求把多边形分割成直角梯形、矩形和直角三角形的形式。其中判断辅助线连接次序的优先级是实现剖分算法的关键。程序实现中采用递归算法,对分割后的多边形重新进行判断,直到多边形分割完毕。     

采用图分解的特征识别算法研究

CAD/CAE模型转换,其关键在于如何将模型分解为最简单元,这些单元往往具有相近的网格划分属性,可以方便估计计算误差和计算时间。基于此提出了基于图分解的特征识别算法,对属性邻接图进行分解,根据分解后的属性邻接图中的连通分量生成体特征。该算法不再局限于特征类型,只要合理控制顶点的可分解性判断就可以得到期望的模型分解结果;同时该算法可以获得体特征,使得可以在特征这一粒度上进行特征删除和替换,以方便地完成模型的简化。     

一种基于面积误差的多边形逼近算法

多边形逼近是提取曲线特征点和简化数据加快图形运算的一个重要方法。文中提出了一种基于面积误差的多边形逼近算法。算法可以在指定的面积误差门限范围内,满足用户对逼近效果的要求。同时这种算法稍加改造可满足指定逼近结果中多边形顶点数目的要求。实验证明这种算法逼近效果好,可以控制面积误差。     

基于多尺度方向分解的纹理特征提取方法研究

为了有效提取图像的纹理特征,充分利用纹理的方向性以及纹理在不同方向具有不同频率成分这两个特性,提出了基于多尺度方向分解的纹理特征提取方法.首先根据Rado n变换的方法检测纹理方向,Rado n变换各角度投影向量方差的二阶导数最小值对应的投影角度即为纹理方向.然后根据得到的图像纹理方向信息,利用可控金字塔将图像沿纹理方向进行三个尺度的分解,得到纹理方向上图像的多尺度子带图像.最后以三个尺度子带图像的Legendre矩和Zernike矩作为图像的纹理特征.分别在Brodatz和VisTex数据集上进行实验验证,与其他方法的对比结果表明,采用多尺度分解的方法提取纹理,用于纹理图像识别时,识别准确率高,抗噪声能力强.     

二维物体变形技术现状与发展

二维物体变形技术在计算机动画、工业造型设计、科学计算可视化、电影特技等领域有着广泛的应用,具有十分重要的意义。近年来,有许多研究者提出了一些效果不错的算法,文中对这些算法进行了分析,对二维物体变形技术做了较全面的综述,探讨了现有二维物体变形技术中需要改进的关键问题,并给出了变形技术在未来的发展方向。     

炸点二维坐标测量系统

笔者在文献[1]解决了因落地炸点丧失一维空间信息而无法判定二台像机上的一对成像点是否匹配的难题。本文即以此文为基础,用光轴共面且相交于一点的三台摆放均匀的像机组建一个炸点测量系统模型,从而为研制实际测量系统提供了理论依据。     

DCT域自适应彩色图像二维数字水印算法研究

以离散余弦变换(DCT)、静态图像压缩编码、人眼视觉特性(HVS)为基础,提出一种将灰度图像(即二维数字水印)嵌入到原始彩色图像中的新数字水印算法．该算法具有以下特点：(1)应用静态图像压缩编码技术实现了以二维数字水印作为水印信号的数字水印算法;(2)充分利用HVS实现了二维数字水印的自适应嵌入,增强了算法的透明性和鲁棒性;(3)能够依据原始彩色载体图像内容实现数字水印嵌入深度的智能调节．实验结果表明：文中算法不仅具有较好的透明性,而且对如叠加噪声、JPEG压缩、平滑滤波、几何剪切、图像增强、马赛克效果等攻击均具有较好的鲁棒性。     

基于双曲方程特征分解的水生态数据挖掘

提出一种基于非线性双曲方程广义特征分解的离群数据挖掘方法,并应用于大型分布式数据库离群数据挖掘。采用广义特征分解的方法求解数据集的离群因子,求解非线性双曲方程广义特征Taylor展开。对离群数据的线性部分进行隐格式逼近,对非线性部分进行显格式逼近,挖掘到的离群数据深度和方位信息。构建水生态环境并进行仿真实验。实验结果表明,该算法在对大型分布式数据库的离群数据挖掘中,能很好地挖掘到离群数据张成子空间谱信息,具有较好的数据特征挖掘性能。     

巴氏距离和K-L变换结合的特征选择

该文提出巴氏距离(BhattacharyyaDistance)和K-L(Karhunen-Loeve)变换结合的特征选择。采用巴氏距离特征选择眼3,5演的迭代算法,可以获得最小错误率上界。当特征维数高时,为了减少巴氏距离特征选择计算时间,对样本先进行K-L变换,将特征降低到中间维数。然后进行巴氏距离特征选择,降低到结果的维数。用基于MNIST手写体数字库的试验表明,该文方法比单纯用巴氏距离特征选择计算时间大大减少,并比主分量方法(即单纯使用K-L变换)特征选择的错误率小得多。