一种基于截距的圆形窗口线裁剪算法

在圆形窗口圆心为坐标原点的前提下,确定两端点同时在外切正方形某边 界之外或至少有一端点在圆形窗口之内的线段之后,当线段两端点都在圆形窗口之外时：如 果线段所在直线在x 或y 任意坐标轴上截距的绝对值小于或等于圆半径r,则可快速判断线 段与圆形窗口是否相交;否则,再根据点-线位置关系以及所引切线与线段分别相交外切正 方形边的交点坐标相比较判断线段与圆形窗口是否相交。该方法可以加快线段与圆形窗口的 求交进程,避免复杂的辅助操作,显著提高裁剪效率。     

一种有效的圆形窗口线裁剪算法

根据线段两端点相对于圆形窗口的可能位置讨论裁剪结果。当两端点都在圆形窗口之外时,通过圆切线斜率与线段斜率的比较,及点区域判别来判断线段与窗口的相交情况。在确定线段与圆形窗口有交点的情况下,应用参数化形式求交运算,简化求交方程的构造。实验结果表明,新算法显著提高了裁剪效率。     

基于二重编码和坐标变换圆形窗口对直线裁剪的算法

直线裁剪是几何造型中的重要内容。提出一种通过二重编码和坐标变换实现圆形窗口裁剪直线的算法。该算法首先通过二重编码快速舍弃大部分位于窗口外的直线段,然后通过坐标变换判断出剩余直线段与圆形窗口的相对位置,并求出其交点。应用实例表明,与其他算法相比,该算法简化了裁剪的逻辑判断过程,且将求交过程简化为加减法的运算,避免了求解二次方程,故大大提高了算法效率。     

一种高效的一般多边形线段裁剪算法

直线段的裁剪是图形绘制中的基本问题,针对当前主流的直线段裁剪算法,或者不能适应一般多边形窗口的裁剪,或者在复杂裁剪情况下裁剪效率低下的问题,提出了一种高效的一般多边形线段裁剪算法.该算法排除掉明显不在裁剪窗口内的直线段,以及相交于伪交点的情况,再利用改进的交点计数法确定位于窗口内的区间.实验结果表明,该算法不仅具有高效性,还能适应于复杂的裁剪情况.     

基于多重编码技术的圆形窗口线裁剪算法

文中算法建立在全面分析线段与圆形窗口几何特性及二者相对位置的基础上 .首先引入常规外切正方形一次编码技术 ,然后提出旋转 4 5°外切正方形二次编码和广义距离三次编码两种新的编码技术 .常规外切正方形一次编码和旋转外切正方形二次编码可以快速地舍弃大部分完全位于圆形窗口外的线段 ,广义距离三次编码可以快速地获取完全位于圆形窗口内的线段、快速地判别线段与圆形窗口的相对位置 .在获取线圆相对位置的基础上 ,通过广义距离既可舍弃剩余的窗外线段 ,又能加快线段与圆形窗口的求交进程 .实验结果表明 ,该算法具有较高的运算效率和稳定性 .     

基于特征分解与组合的圆形阀门把手的检测与定位

为了避免基于支持向量机或神经网络的目标检测法需要进行样本采集、手工标注和陷入局部极值等问题,将对圆形阀门把手几何特征的检测转化为对圆和直线段这两个子特征的检测,即首先运用Hough变换检测机器人拍摄的图像中的圆和直线,设计算法选择出最能反映圆形阀门把手特征的3条直线段并保留,然后根据圆、直线段和直线间的转向角等的组合特征判断该圆是否是阀门把手,并求出机器人操作阀门把手时3个手指的插入位置。实验结果表明:该方法对图像拍摄的角度和亮度没有严格要求,能有效地检测出圆形阀门把手并求出机器人的手指插入位置,检测与定位的准确率达到90.7%。     

基于适应性相关测试和点斜式查表求交的圆形窗口快速裁剪方法

在智能CAD、图形识别与理解等复杂图形应用系统中,由于图元数量多、 图元间关系复杂,且系统实时交互响应要求较高,现有圆形窗口裁剪算法较难满足要求。为 此提出圆形窗口对线段的一种新的快速裁剪算法。该算法由基于切线分隔的圆外线段快速适 应性测试方法、基于最小范围的圆内线段测试方法和基于点斜式查表的线段与窗口圆快速求 交方法三部分组成。通过按端点位置选择适应的测试方法、尽量避免不必要的操作、尽量以 简单操作代替复杂操作等措施,大大提高了圆形窗口对线段的裁剪速度。在图形识别及智能 CAD 等应用中的实验结果表明,采用文中算法可较大地提高效率。     

一种基于坐标变换的圆形窗口线裁剪算法

首次将平移、旋转坐标变换引入圆形窗口的线裁剪中,使被裁剪线段位于x轴,左端点位于坐标原点,线段与圆的位置关系转化为圆与x轴的位置关系。在排除与圆窗口不相交线段的基础上简化求交计算,明显提高裁剪效率。在实际应用中与圆相交的线段比例很大,因此本算法具有重要的实用价值。     

一种快速的图形窗口裁剪算法

现有的图形窗口对线段的裁剪算法由于包含复杂的计算而难于提高速度,文中利用圆与外切正方形的线性关系制备规范化交点表,通过映射法查表实现圆形窗口对线段的裁剪,该方法避免了线－圆求交、点－线距离及点－点距离计算,因而大幅度地提高了裁剪速度。     

论两条直线段的求交

本文给出一种用计算机求两和直线段交点的算法，较之常用算法，本算法针对计算机的计算误差和几何元素在计算机内的表示误差，构造交点模糊判断树，使求两条直线段交点的正确性和可靠性有较大改进，并用于几何造型系统ＧＥＭＳ４．０，取得了较好的效果。     

一种快速的圆形窗口线裁剪算法

文章利用圆的外切正六边形和内接正六边形对裁剪平面进行编码,能够快速地判定大部分的线段与圆形窗口之间的位置关系,然后对两者的位置关系进行进一步细分,从而决定是否要进行求交,减少了无谓的求交运算,而且前面判断得到的结果还在一定程度上加快了后面的求交过程。实验结果表明,该算法有较高的效率和可靠性。     

基于模板匹配与Hough圆检测的仪表识别

随着自动化技术的不断发展,国内电力系统的自动化程度不断提高,无人变电站、无人配电房也逐渐普及。针对变电站中指针式圆形仪表的识别,提出了一种基于模板匹配与Hough圆检测的仪表识别方法。首先对图像进行预处理,将摄像头获取到的RGB彩色图像进行灰度化以及图像的局部直方图均衡化,将预先采集的仪表模板与待测图片进行两次模板匹配,获取仪表大致位置并对图像进行定位裁剪,通过Hough圆检测获取圆形表盘位置及其圆心坐标,将图像通过K-means方法二值化,再通过旋转虚拟直线法对指针进行拟合识别,通过角度与刻度的对应关系计算读数。利用Python和OpenCV视觉库实现算法,实验结果表明,该算法对于指针式圆形仪表识别效果显著,定位表盘位置准确,指针识别和角度计算有较高的精度。     

Robust and real-time torsional eye position calculation using a template-matching technique

Computation of eye rotation about the line of sight (torsion) using image processing techniques has traditionally used cross-correlation of iral signatures sampled from circular arcs centered on the pupil. We have developed a new algorithm that utilizes a template-matching technique to calculate torsional eye position. Iral signatures are obtained from two annuli centered on the pupil center. By assuming that torsional rotation of the eye is constrained between successive video frames (<2 degrees), only a small window of the previous reference signature is necessary to determine relative torsional eye displacement. This dramatically reduces the number of pixels needed for computing torsion. This algorithm is considerably faster, attains a higher accuracy, and exhibits considerably less noise than the cross-correlation technique. Running on a 800 MHz Intel-based Dual Processor Pentium III, with a Matrox frame grabber, the system is capable of processing three-dimensional eye position at a rate of 120 frames/s.     

任意多边形窗口的圆裁剪算法

针对任意多边形窗口内圆的裁剪问题,本文提出一种更加全面、有效的裁剪算法.该方法提出借助x-扫描线算法来判断圆和多边形窗口的位置关系,排除圆完全在窗口内或者窗口外的情况;针对多边形窗口和圆相交的情况,按照逆时针方向依次求出多边形各边与圆的交点;最终,通过判断两点间的关系,决定两点之间画线还是画弧,完成圆的裁剪.实验结果表明,该方法能够有效全面的完成多边形窗口的圆裁剪.     

基于结构光的星箭对接环相对位姿测量方法

空间非合作目标位姿测量是空间在轨维护的前提。面向空间机械手对空间载体自动抓捕的应用需求，提出了基于结构光的空间非合作目标视觉测量方法。该方法以双套双线结构光测量装置作为测量传感器，以空间载体上普遍存在的星箭对接环作为抓捕目标。根据对接环的共同特点，选择直线特征和点特征相结合作为相对位姿的求解特征；基于直线特征求解圆环平面法向量，基于点特征求解圆环圆心坐标，进而得到机械手工具坐标系与对接环坐标系间的相对位姿关系；基于多重几何约束实现了不同光照条件下图像上目标直线的鲁棒识别。建立了演示验证实验系统，在大量演示实验的基础上，进行了实验结果分析。     

鱼眼图像轮廓提取及校正研究

提出鱼眼图像轮廓提取的扫描线逼近算法,算法能够准确地求取鱼眼图像的圆心坐标和半径,特别是在鱼眼图像圆形轮廓区域内存在大量黑色像素点、统计算法失效的情况下,该算法仍能准确地提取图像轮廓,计算图像定位参数,具有明显的优越性.在此基础上,采用球面坐标定位校正方法进行图像扭曲变形校正,取得了较好的图像校正效果.     

圆形窗口的凸多边形裁剪

已有的多边形裁剪算法都是针对矩形窗口或凸多边形窗口进行的。但是，在实际应用中，也常常使用圆形窗口对多边形区域进行裁剪和填充。因此，本文提出一个对干圆形窗口的凸多边形区域裁剪法，并且给出作出凸多边形Ｐ在窗口Ｖ之内部分的定理。