自动建立多边形拓扑关系算法步骤的优化与改进

作者从算法和过程的效率、自动化水平和数据的完整性入手，简要分析了传统算法中存在的问题。在此基础上，以提高自动化水平为目的，将地理实体多边形拓扑关系的建立过程归结为：弧结点的匹配和弧连接关系的建立；同一结点上弧－弧拓扑关系的建立；闭合边界弧段相邻关系的建立；闭合边界包含关于的确定等主要步骤。给出了各主要步骤的算法，并对提高算法效率也提出了新的改进方案。分析与试验表明：新算法对于减少人工操作次数提高自     

多边形拓扑关系构建的栅格算法

矢量数据拓扑关系的自动建立是GIS软件的核心模块之一，也是技术难点之一。简要分析传统算法的优缺点，在此基础上，借鉴基栅格的种子点填充算法和矢量数据求交的栅格探测法的思想，提出建立图幅多边形与弧段所属关系的栅格算法，给出算法的各主要步骤和实现方法。分析与试验表明，新算法在特殊情况处理、多边形内点自动建立、处理效率、简化编程等方面有一定优势。     

以节点操作实现多边形求交的算法

根据多边形之间的交点状态确定与交点相关的节点信息,以节点操作为核心求解两多边形之间的交集。在此基础上,考虑重叠边、边边相交于边节点等情形,通过遍历交点来完成交集多边形边界的构建,从而提出一种多边形求交运算的改进算法。该算法结构简单,具有较快的计算速度和较高的效率,适合于地理信息系统中的空间叠置分析、缓冲区分析应用,对于地图制图中区域要素的截取操作也具有重要的参考价值。     

基于三角网的"种子法"多边形生成

将传统上广泛使用的“种子法”和“矢量求交法”的思想相结合 ,提出了一种基于约束Delaunay三角网结构的多边形生成算法。详细描述了该方法的基本思想 ,在实验基础上分析了算法的特点。     

闭合坐标链多边形数据的拓扑关系快速构建

基于格网化的思想,提出针对该数据快速构建拓扑关系的算法。该算法有效利用了闭合坐标链多边形数据本身具备的多边形几何信息。试验证实,该算法提高了运算速度。     

平面拓扑模型的多边形矢量更新算法

为了提高土地利用变更图斑的更新效率,文章提出了一种平面拓扑图模型下的多边形矢量数据更新算法:采用平面拓扑图的数据结构,实现多边形几何对象间的线段求交计算,解决多边形间在重点和重边情况下的几何裁剪问题;通过对底图几何对象与变更几何对象之间拓扑关系的判别,不仅能够检测出矢量底图数据中发生变化的几何信息,而且可以减少几何运算的次数,提升矢量数据的更新效率。实验结果表明该算法具有良好的适用性及较高的更新效率。     

基于MBR的多边形内点自由生成算法

在分析传统多边形内点生成方法的基础上,提出一种基于ＭＢＲ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｂｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｃｔａｎｇｌｅ,最小外切矩形）的内点自动生成算法,该方法不仅适用于凹、凸多边形,而且保保证在多边形具有“岛屿”时,内点正确。     

自动搜索最小多边形算法的研究

多边形的自动搜索是ＧＩＳ空间分析的基本算法之一，同时也在地籍拆宗、导线网闭合环的闭合差计算等领域有着重要的作用。本文依据一般的图形数据结构，提出了一种结点标记的搜索算法，利用该算法可自动搜索出所有独立的最小多边形。     

泰森多边形区域高斯连接函数的遥感影像分割

为了更好地描述多光谱遥感影像波段间的相关性,提高影像分割的精度,该文提出基于区域高斯连接函数的遥感影像分割方法。(1)利用泰森多边形划分技术将影像域划分成若干泰森多边形,在此基础上,利用马尔可夫随机场(MRF)模型对标号场进行定义;(2)引进高斯连接函数建立影像子区域像素光谱测度的多变量统计模型,以表达影像特征场光谱波段间的相关性;(3)定义各模型参数的先验概率,在贝叶斯定理的架构下实现影像分割模型的建立;(4)采用M-H算法对分割模型进行模拟,并利用最大后验概率(MAP)得到最优分割。利用所提算法分别对模拟影像和真实影像进行分割实验,结果表明：该文所提方法可以更准确地描述影像波段间的相关性,更有效地提高影像的分割精度。     

基于二分法的多边形自动划分算法

提出一种基于面积比的多边形自动划分算法,在给定初始划分方案线的基础上研究利用二分法实现3种不同条件下多边形的自动划分,并在.NET平台下采用C#语言基于ArcGIS Engine组件进行具体实现,给出最大允许误差的取值范围。试验证明,该方法能够简化多边形自动划分的难度,提高多边形划分的自动化程度和速度,同时能保证划分结果的精确性。     

一种简单平面多边形的快速分割方法

根据二分法的原理设计了一种简单平面多边形的快速分割算法,并利用ArcEngine提供的编程接口对该算法进行了实现,最后对算法进行了测试。实验结果验证了该算法的收敛特性,可以较好地控制分割精度,在满足精度要求的前提下实现多边形按面积或按比例任意份的分割,具有操作方便,参数控制灵活的优点。     

基于TIN的面要素聚合优化算法

针对TIN三角网在实现地图面要素聚合过程中效率低下的问题,提出了一种基于TIN面要素聚合的优化方法。首先,利用格网的方法聚类面要素,缩小TIN搜索范围;然后,在聚类的基础上进行TIN三角网的构建实现面要素的综合;最后,实验验证了综合结果,并通过对比证明了算法的效率。     

基于直线编组的直角多边形拟合算法

提取建筑物时,图像的不准确分割或点云的随机性分布导致轮廓线不规整,需进一步拟合。目前常用方法为角点定位法和最小外接矩形拟合法,前者很难将相邻边界线拟合为正交状态,后者对于凹凸角较多的复杂建筑物轮廓拟合效果不佳。本文提出基于直线编组的直角多边形拟合算法,根据轮廓线的主方向将提取直线段分为两组,再根据直线段组的实际情况选择适用的策略进行拟合。实验证明,该方法不仅能够保持多边形的正交性,而且对于复杂轮廓有很好的拟合能力,实用性强。     

一种融合数学形态学运算的多尺度建筑物分割算法

多尺度分割算法是面向对象的图像分析方法中的一种较为成熟、稳定的分割算法,但存在部分分割不准确和分割效率低等问题.为此,提出一种融合数学形态学运算的多尺度建筑物分割算法:首先利用高斯滤波器对遥感图像进行滤波处理,然后通过数学形态学运算对图像进行腐蚀处理,最后采用多尺度分割算法得到建筑物影像.对昆明市局部区域的QuickBird图像进行多尺度建筑物分割实验的结果表明,该算法具有分割精度高、效率快等优点,对类似工作有一定的借鉴意义.     

基于线段操作的多边形求交算法研究

根据多边形之间的相交状态求所有目标多边形线段与源多边形边界的交点;利用点与多边形关系判别法则判断出目标多边形与源多边形的公共线段;目标多边形与源多边形对调,再次判定出公共线段;最后将公共数据选择集中的公共线段首尾连接构成闭合多边形即为两个多边形求交结果。求交算法以线段操作为核心求解两多边形的交集,通过遍历公共线段来完成交集多边形边界的构建。该算法结构简单,易于编程实现,计算工作量小,求交效率高,已成功应用在土方计算软件开发中,在地图制图和地理信息空间分析等方面有广阔的应用前景。     

基于智能遗传算法和Otsu法的多目标图像分割方法

为了克服传统遗传算法在优化多目标图像分割参数时易陷入局部收敛和搜索效率低的缺陷,本文提出一种基于智能遗传算法和Otsu法的多目标图像分割方法,并将它应用于航空影像的分割。实验结果表明,本文提出的算法比传统遗传算法可以更加快速、更稳定地获取图像分割的最优阈值。     

基于Polygon之间相互切割的算法描述与实现

在地理信息系统(GIS)或一些图形处理中,经常会碰到地理图形切割,以及对切割后的数据进行处理。文章主要讨论了由Polygon切割Polygon生成Polygon算法的现实意义,以及如何实现切割后的Polygon自动生成算法的问题。     

一种新的基于高斯混合模型的纹理图像分割方法

提出了一种新的结合了小波变换的高斯混合模型纹理分割方法。该方法包括预处理、小波变换、模型训练、计算后验概率和标记图像等5个阶段,并分析了将高斯混合模型引入纹理分割需要注意的几个方面。试验结果表明,该算法具有较好的分割性能。     

利用自适应分块的任意多边形三角剖分算法

三角剖分算法是计算几何领域中的重要课题之一,针对现有多边形三角剖分算法大多不能同时兼顾算法的简单有效性、适用性以及三角网的质量问题,提出一种基于自适应分块的任意多边形三角剖分算法。多边形的自适应分块区别于传统的格子分块,它充分顾及了多边形边作为剖分三角网约束边这一特点,通过选择原始多边形一定数量的边,并对这些边构建最优三角形,将原始多边形分割成若干个小的简单多边形,这些简单多边形之间通过三角形进行连接。至此,原始多边形的三角剖分直接转化为这些简单多边形的三角剖分,这样由一条边寻找一顶点构建最优三角形,直接在该边所在的简单多边形内进行搜索,大大减少了点的搜索范围,提高了算法效率。利用基于边优先的多边形三角剖分算法对分块后的小多边形进行三角剖分,从而完成整个多边形的三角剖分。算法具有适用性广,剖分三角形网形稳定、最优,思路简单,易于实现,执行效率高的特点,最后通过实验证明了本算法的科学性和先进性。