一种任意简单多边形求差算法

提出一种基于线段操作的简单多边形求差算法。该算法的主要过程为:应用基于单调链的扫描线求交算法,求取交点,该过程减少了求交过程中的比较次数,从而提高了求交效率。基于线段操作的结果多边形连接算法,该过程利用基础的计算几何理论,寻找构成结果多边形的边,得到两个多边形的差。实验表明该算法思路简单,数据结构简单,易于编程实现,对于简单多边形求差问题具有普适性。     

用于数字地图自动综合的多边形合并算法

从计算几何出发,实现了能考虑到空间关系和形态要求的一种新的多边形合并算法--"凸包演化"算法,并用于自动综合软伴中,取得了较好的效果.     

两个简单多边形求交的算法

采用了双向链表这种数据结构,对两简单多边形的顶点及交点进行存储,在对交点进行插入时,可直接插入链表中,避免了利用单向链表或数组进行存储时对点的重复查找。通过遍历两个顶点、交点混合表,可得到两多边形的交及多边形的顶点,从而得到两多边形的交集。相对其他类似的算法,该算法具有较快的计算速度和较高的效率。     

简单多边形顶点凹凸性判断算法综述

简单多边形顶点凹凸性判断算法种类繁多,在模式识别及计算机图形学等领域具有重要应用.为了研究不同种类算法的内在联系与区别,以便在实际应用中根据情况选择合适的算法,分析了目前较为流行的角度法、左右点法、矢量面积法、向量积法、射线法、斜率法和极点顺序法等算法.经过详细的推导论证发现,这些算法都可以使用公式b=p*m来表示,且...     

顾及几何形状相似性的简单多边形最近距离计算方法

提出简单多边形距离计算方法,在计算简单多边形最近距离的同时,可以求得多边形之间彼此面对的线段链.针对多边形之间不同位置关系,给出不同的最近距离和多边形之间彼此面对线段链的计算算法.     

多边形裁剪算法的完善

针对VisualC ++环境下多边形裁剪算法实际应用中出现的问题 ,分析了其产生的原因 ,给出了具体的解决方法。同时指出可以通过判断矢量多边形面积的正负值将多边形的顶点按照顺时针或逆时针方向排序。     

基于约束性Delauney三角网确定多边形中轴线的研究

建立在多边形约束性Dolaunoy三角网的基础上，针对确定多边形中轴线的特点，提出了表层三度单元、内核三度单元、单入口路径表层三度单元、双入口路径表层三度单元、三入口路径表层三度单元等概念体系，最后提出了确定多边形中轴线的算法模型，并进行了实验性验证。理论与实验表明该模型逻辑严密，结论正确，研究成果对多边形的形态分析、地图上面状要素的注记定位等问题具有基础支持作用。     

多边形裁剪算法的完善

针对Visual C++环境下多边形裁剪算法实际应用中出现的问题,分析了其产生的原因,给出了具体的解决方法.同时指出可以通过判断矢量多边形面积的正负值将多边形的顶点按照顺时针或逆时针方向排序.     

多重多边形叠置栅格算法

讨论了传统的矢量叠置分析在初始化、数据冗余、误差等方面存在的问题,而基于栅格模式的叠置分析则可以消除这些问题,在此基础上给出了多重多边形叠置栅格算法,运用此算法进行了湖北省城镇化水平的实证分析。     

煤矿地质成图中多边形快速生成算法

针对煤矿地质成图中左转算法生成多边形在复杂的二维图形条件下应用效率低的问题,该文提出了一种新的基于左转算法的多边形快速选取及自动生成算法,实现了2D图形环境中多边形的快速选取及自动生成。通过在进行多边形选取时的起始点,起始方向的选择和对悬挂点、线进行处理,解决了复杂图形下多边形选取及自动生成过程中存在的重复生成、效率低下和搜索回退问题。基于GeoMS3D实现该算法,实验结果表明:该算法逻辑简单、结构清晰,在实际的应用中表现出了较高的运算效率。     

基于GPU的任意多边形相交面积计算方法

一直以来,任意多边形相交面积的高效计算都是地理信息系统中空间分析算法研究的重点。文中提出了一种基于GPU的栅格化多边形相交面积算法GPURAS,在此基础上,分别采用蒙特卡罗方法和遮挡查询技术进一步提出GPURASMC算法和GPURASQ算法,并证明了上述算法的正确性。实验对简单多边形、任意复杂多边形及大数据量多边形进行了测试对比,结果表明:GPURAS算法精度高,通用性较好但效率受CPU与GPU通信延迟的影响;GPURASMC算法效率较高但牺牲了部分精度;GPURASQ算法精度高、效率高但局限于特定运行环境。与基于CPU的传统算法相比,文中所提3种算法效率更高,在处理包含大量顶点的多边形时,效率提升尤为明显。     

平面点集凸包Graham算法的改进

本文提出了一种计算平面点集最小凸包的快速算法。该算法首先对平面点集进行扫描,查找到最左、最右、最上、最下4个方向上的极值点,以此构造出一个初始凸包,并删除初始凸包内部的所有点;然后把剩余点集分组,每组运用格雷厄姆(Graham)算法生成一个新的凸包;最后将所有子集凸包的顶点看作一个新的点集,再次运用Graham算法生成最终凸包。测试结果表明,改进后的算法可较大幅度地提高执行效率。     

GIS中空间数据最小凸包串行算法的改进

针对传统最小凸包算法无法快速处理数据量较大的空间数据这一不足,该文通过分析最小凸包的性质,对传统的最小凸包串行算法进行改进,以提高最小凸包的构建效率。首先将空间点群分为绝对凸包顶点、可能凸包顶点、绝非凸包顶点三类,然后将大量的绝非凸包顶点剔除,仅仅判断可能凸包顶点中哪些点是构成最小凸包的顶点,最终和绝对凸包顶点构成所需要的最小凸包。通过对比分析,该文改进的方法原理正确,在遍历点的数量上较传统串行算法具有明显的优势,算法执行效率较高。     

一种三维凸边界生成算法

给出了一组空间离散点三维凸边界的定义,提出了基于八叉树的空间分块索引方法。在此基础上发展了一种生成三维凸边界的算法,并利用实验对算法进行了验证。     

射线法判断点与包含简单曲线多边形关系的完善

点与多边形关系的判断问题一直是计算机图形学中的基本问题之一,目前判断点与多边形关系的射线法只考虑多边形边界全部由直线组成,而在实际应用中,多边形边界经常包含简单曲线。本文以圆弧为例,在分析已有射线法基础上,提出对射线法的完善算法,解决了点与包含圆弧的复杂多边形关系的正确判定。     

初始凸包对改进快速凸包算法效率的影响

针对目前众多采用了改进的快速凸包算法对给定的平面海量离散点集生成凸包的文献中,没有明确指出其初始凸包的形式(四边形或八边形)对算法效率的影响的问题,该文对凸包的生成过程进行了深入分析,并进行了大量的实验。通过比较这些实验的结果,发现以四边形或八边形作为初始凸包均能有效地提高算法效率,但在相同的条件下,以八边形作为初始凸包时,并不能将算法效率进一步提高,与以四边形作为初始凸包相比,其实际的执行效率不升反降。实验结果表明以四边形作为初始凸包时算法效率最佳。     

空间关系中两相邻实体间最近距离算法研究

空间距离关系是最基本、最重要的一类空间关系。通过先考虑二维空间中两任意实体之间不同的相对位置关系,再利用构建Delaunay三角网寻找两者的邻近区域,从而计算出两者之间的最近距离。本文还提出了基于约束圆寻找并计算任意两个实体多边形之间的最近距离方法,并给出了约束圆的特征。这种方法适用于不用区分实体多边形的形状与位置的各种情况。     

An algorithm for automatically computing the horizontal shift between homologous contours from DTMs

The algorithm we present here is useful for measuring the planimetric discrepancy between two models which can be represented by contours. In cartography the paradigm of such models is represented by digital terrain models (DTMs). The measure we propose is based on an area enclosed between homologous contours (two level contours, each belonging to two different models). Our measure is similar to another used previously, although, in the previous studies, the area enclosed between homologous contours was computed manually or it was restricted to particular conditions. The innovation of our approach consists of the automation of the entire process and in the constraint elimination. The main problem to solve before computing the horizontal shift measure is how to determine the area enclosed between homologous contours. This is a problem because there is no bijective correspondence between homologous contours, and therefore the identification of the homologous contours is not a trivial task. Our approach overcomes this difficulty by closing following the limit of the DTM the open contours (the contours which cut the limit of the DTM) and classifying them by the external level. We achieve the automation assisted by the Boolean polygon operations, specifically using the symmetric difference operation. Our algorithm facilitates the computation of accuracy of a DTM by comparison with another and it is applicable in such fields as hydrology (precision estimation of the hydrological features), cartographic generalization, and civil engineering. Finally we use our measure for estimating the planimetric discrepancy between the same streams derived from different DEMs (different sources and precisions).     

利用初始包容壳求二维点集凸壳的自适应算法

二维点集凸壳应用广泛,算法较多,但实现较为复杂。虽然"利用正负划分性求平面点集凸包的最优算法"[1]计算准确,计算过程中只用到加、减、乘和比较运算,时间复杂性低,但存在极值点分布情况不全面及分情况处理的局限。为弥补这些不足,首先从分析凸壳的3~8个基本极值点出发,将补全后的分布情况融入初始包容壳中;然后详细给出一种经过完善的追踪凸壳的新算法。该算法继承了文献[1]算法的优点,不仅考虑全面,而且化繁于简,并可应用于三维点集。该算法是一种自适应算法。