线目标缓冲区生成的矢栅混合算法研究

线目标的缓冲区生成是缓冲区分析的基础和关键。结合栅格算法与矢量算法的优势,提出矢栅混合算法解决线目标的缓冲区生成问题。采用Douglas-Peuker方法对线目标进行重采样以加快缓冲区建立速度,用扫描线方法将线目标矢量数据转化为栅格形式,再采用膨胀原理生成缓冲区,通过扫描缓冲区栅格边界,提取有效矢量数据,进行求交运算,对缓冲区生成中的自相交多边形进行处理。     

基于改进SIS算法和LSD的车道线检测方法研究

为了降低车道线识别算法在车道线存在阴影遮挡、路面出现泛白现象等不同道路环境下的误检率,提出了一种基于改进简单图像统计(SIS)阈值算法和直线段检测(LSD)的车道线检测算法。首先,在图像预处理阶段采用改进的SIS阈值算法进行二值化。然后采用直线段检测(LSD)算法检测直线,通过平行线对来估计消失点位置并利用消失点去除干扰。最后,利用车道线连续性和车道间距确定车道线感兴趣区并精确确定车道线位置。分别采用加州理工学院的车道数据集和实际采集的城市道路、高速公路的视频对所提出方法进行了实验验证,实验结果表明,该算法误检率低,鲁棒性高,能在复杂环境下快速、准确识别车道线。     

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。     

GeoWindows中缓冲式生成的算不

本文针对缓冲区生成过程复杂，结果不稳定的特点，提出了以线段缓冲区为基础逐扩展到各类要素的算法，在增加缓冲生成可靠程度和筒化算法方面进行了初步探讨。     

基于快速直线段提取的道路标识线识别算法

在道路图像中,为了得到比较理想的车道标识线边缘,首先采用Canny算子对道路图像进行边缘提取,然后,利用基于链码跟踪的快速直线段提取方法,将边缘图像中弯曲度超过预设周值的线段剔除,并使用长度判别与方向判别,过滤掉图像中的不可靠标识线边缘.在提取车道标识线边缘的过程中,提出了基于线段连接势能最小化原理的线形连接方法,得到可靠的候选标识线边缘.最后,通过点方向投票POV(Point Orientation Vote)以及重心计算确定道路的边界.结果表明,文中方法在复杂的道路环境中能够很好地获得道路标识线的信息,具有快速、鲁棒性好、实用性强的特点.     

基于Fisher准则的多铆钉线聚类融合识别算法

针对飞机蒙皮缺陷检查中多铆钉线的识别问题,基于Fisher压缩准则提出一种聚类融合识别算法。对采用Canny算子提取的铆钉边缘进行形态学运算,得到铆钉区域及其由质心构成的线段向量集合,采用Fisher准则函数对可能的铆钉线方向的线段向量进行聚类。根据原点到同一铆钉线上的线段向量的距离相等的特点对聚类线段向量进行融合,拟合出实际铆钉线。实验结果表明,该方法具有较高的准确性和鲁棒性,能满足飞机蒙皮缺陷检查机器人实时检测要求。     

PLP-SLAM:基于点、线、面特征融合的视觉SLAM方法

基于点特征的视觉SLAM(同时定位与地图构建)算法存在计算量大、环境存储空间负荷高、定位误差较大的问题,为此,提出了一种基于点、线段、平面特征融合的视觉SLAM算法——PLP-SLAM.在扩展卡尔曼滤波(EKF)框架下,首先利用点特征估计机器人当前位姿,然后构建了基于点、线、平面特征的观测模型,最后建立了带平面约束的线段特征数据关联方法及系统状态更新模型,并利用线段和平面特征描述环境信息.在公开数据集上进行了实验,结果表明,本文PLP-SLAM算法能够成功完成SLAM任务,平均定位误差为2.3 m,优于基于点特征的SLAM方法,并通过基于不同特征的SLAM实验表明了本文提出的点、线、面特征融合的优越性.     

扫视法的引进及应用

我们引入扫视法的思想,在某种程度上降低了线段求交问题的复杂度。其基本思想是:设想有一纵坐标轴(y)自左向右扫过所有线段,当y处于某一位置时,所有与y接触线段可按此时y值的大小建立一全序关系,若当y轴移近某两相交线段的交点时,这两线段在全序关系中一定相邻。因此只需检查全序关系中相邻两线段是否相交即可。我们可假定线段的左端点为靠近交点的已知点,扫视线在任一状态所接触线段的全序关系可按这些线段的左端点y     

线卷积网络在二维线检测和三维线框重建中的应用

本文提出了一个线卷积网络,可以从图像中检测线段.通过预测每条线段的中心位置、长度和角度,该网络能够以端到端的方式检测线段.此外,根据线中心检测的特点,本文设计了一维旋转卷积模块,并通过分析,证明其满足等变性质.在实现上,本文采用改进的数据增强和非极大值抑制方法,有效的提高了线检测的性能.通过大量消融实验以及对比实验,本文提出的线卷积网络相比于当前最优算法HAWP,在精度上高出3个百分点,达到了当前最优.最后,将该方法应用于单张图三维线框重建任务,从可视化结果上看,明显优于之前的方法.     

基于激光测距的环境地图动态创建技术研究

本文主要研究完全未知结构化环境下的移动机器人二维地图构建与标图技术。本文以激光测距仪为环境探测传感器,采用几何特征法创建地图。对局部地图创建中的区域分割方法进行了改进,提出了基于线性阈值法的区域分割方法;给出了基于相关线段和线段缓冲区的全局地图创建方法。实验结果表明：本方法实现了基于实时的激光测距数据的局部地图动态创建和全局地图的实时更新,算法有效且可行。     

Estimating motion and structure from correspondences of linesegments between two perspective images

Presents an algorithm for determining 3D motion and structure from correspondences of line segments between two perspective images. To the author's knowledge, this paper is the first investigation of use of line segments in motion and structure from motion. Classical methods use their geometric abstraction, namely straight lines, but then three images are necessary for the motion and structure determination process. In this paper the author shows that it is possible to recover motion from two views when using line segments. The assumption used is that two matched line segments contain the projection of a common part of the corresponding line segment in space, i.e., they overlap. Indeed, this is what the author uses to match line segments between different views. This assumption constrains the possible motion between two views to an open set in motion parameter space. A heuristic, consisting of maximizing the overlap, leads to a unique solution. Both synthetic and real data have been used to test the proposed algorithm, and excellent results have been obtained with real data containing a relatively large set of line segments     

Thinning and segmenting handwritten characters by line following

This article presents a new thinning algorithm particularly well suited to handwriting characters or engineering drawing images. The line following scheme is used with major improvements to reduce the distortion at intersections. The new algorithm uses a thinning window to detect the shape and type of each intersection it is about to thin. This added information allows for a much more accurate thinning process. The algorithm also segments the skeleton into line segments as it is generated. These lines correlate partly with the strokes that produced the image. To analyze the performance of the new algorithm, a comparative study of the skeletons is performed over speed and quality criteria. This study shows that the algorithm reduces the distortion at the line intersections while remaining fast.     

基于遗传算法的SAR图像道路网检测方法

提出了一种基于遗传算法的SAR图像道路网检测算法.该算法以道路在SAR图像中呈黑色直线状结构为基本出发点,首先检测线特征点以获取潜在道路点;接着利用基于每个连通区域上的Radon变换提取线基元;然后从图像上最长的线基元出发,以其为种子基元,在其周围确定一个搜索区域,用遗传算法选择与种子基元共线的线基元进行连接,并更新种子基元,直到完成所有的连接,得到候选道路段.为了使检测道路更准确,利用蛇模型调整道路段的位置,然后用道路的特征进行鉴别.最后检测道路的交叉点,完成整个道路网的检测.机载SAR图像的实验结果及定量分析均证明了该算法的有效性.     

基于灰度段的立体匹配算法

立体匹配一直是计算机视觉领域的一个中心研究问题.为了得到适用于IBR(image-basedrendering)技术中视图合成的比较精确的高密度视差图,提出了一种基于灰度段的立体匹配算法.该算法以灰度段作为匹配基元,并将应用于语音识别的DTW(dynamictimewarping)方法引入灰度段的匹配算法中.相对于点基元,灰度段基元覆盖的图像空间要大得多,且不易受噪声、光度变化等因素的影响,因此可以减少误匹配发生的几率,更容易进行匹配,比特征线段、二次曲线等匹配基元计算要简便得多.实验结果表明,该算法效果良好,具有实用价值.     

基于网格与R-树空间索引的矢量线图任意简单多边形窗口裁剪算法

针对大规模矢量线与大量裁剪窗口同时出现的线裁剪算法存在的三个主要问题,减少线段求交次数、简化交点出入属性计算以及无交点矢量线的取舍,本文提出了一种基于双空间索引的大规模线图任意多边形裁剪算法。算法根据裁剪多边形的边分别建立R-树索引和均匀Cell索引,应用两种索引各自的优点大幅减少被裁剪线段与裁剪多边形上线段的求交次数。在此基础上,基于均匀网格索引,提出局部射线法,简化交点出入属性计算和无交点矢量线的取舍。本文在传统算法基础上提出三点改进:首先提出基于两种空间索引模型进行线段求交计算,保证算法在理论上具有较低的时间复杂度;其次,在射线法和网格索引基础上提出局部射线法,使得判断每个交点出入属性的时间复杂度为O(1)～ O(n~(1/2)),与参考文献中的算法相比,此方法的优点是避免判断多边形上顶点的方向;最后,算法中裁剪多边形可以是包含任意多个洞的任意简单多边形,克服传统算法中对裁剪多边形的特定约束条件。     

一种基于非标定摄像机仿射变换的块匹配算法

针对"平行视"多视视频,提出了一种基于非标定摄像机仿射变换的块匹配算法.该算法采用Harris算子提取角点,依据特征跟踪法和线段仿射性质作为同名点匹配准则,利用同名点信息构造摄像机仿射变换矩阵,在此基础上实现视问块匹配.实验结果表明,该算法可有效提高"平行视"块匹配效果.     

基于混合采样与Random_Stacking的软件缺陷预测

现有的软件缺陷预测方法面临数据类别不平衡性、高维数据处理等问题。如何有效解决上述问题已成为目前相关领域的研究热点。针对软件缺陷预测所面临的类别不平衡、预测精度低等问题,本文提出一种基于混合采样与Random_Stacking的软件缺陷预测算法DP_HSRS。DP_HSRS算法首先采用混合采样算法对不平衡数据进行平衡化处理;然后在该平衡数据集上采用Random_Stacking算法进行软件缺陷预测。Random_Stacking算法是对传统Stacking算法的一种有效改进,它通过融合多个经典的分类算法以及Bagging机制构建多个Stacking分类器,对多个Stacking分类器进行投票,得到一个集成分类器,最后利用该集成分类器对软件缺陷进行预测。通过在NASA MDP数据集上的实验结果表明,DP_HSRS算法的性能优于现有的算法,具有更好的缺陷预测性能。     

Decomposition algorithm for geometric objects in 2D packing and cutting problems

A class of basic 2D objects is introduced whose Φ-functions are known, and the decomposition theorem is proved for arbitrary φ-objects whose boundaries are formed by circular arcs and line segments. A step-by-step decomposition algorithm is proposed for arbitrary two-dimensional φ-objects. The algorithm efficiently constructs Φ-functions of arbitrary φ-objects in mathematical and computer modeling of packing and cutting problems. Results of numerical experiments are presented.     

以平行线段为模型的非精确数据凸包问题研究

现实应用中,计算机处理的数据往往是非精确的。对于非精确的输入数据,一般使用线段,圆和正方形等模型表示。对以平行线段代表非精确数据的模型研究非常重要,因为这种非精确数据模型是解决其他更复杂模型的基础[1]。loffler等[1]给出了一种算法,可以在时间O（n³）内求出以竖直平行线段表示的非精确数据的最大面积凸包。但是该算法对于任何输入数据计算量都是一样,而现实生活中的非精确数据往往不是完全没有规律的,比如来自同一设备采样的数据的误差范围是一致的。首先给出了一种新的算法,可以在O（nlog（n））时间内求出具有相同取值范围的非精确数据的最大面积凸包,同时研究了输入数据是n个非精确数据和m个退化为精确数据的非精确数据如何求最大面积凸包的问题。如果把这些已经退化的非精确数据仍然看作非精确数据,套用文献[1]的算法时间复杂度将会是O（（n+m）³）。针对这种情况给出了一种算法,算法时间复杂度为O（n³+nm）。     

基于像素的多边形等距区域子分算法

目的 多边形等距是计算机图形学、计算几何、计算机辅助几何设计领域的一个基础性问题,并且有着广泛的应用。为了有效地处理各种类型的多边形等距问题,提出一种基于像素的多边形等距区域子分算法。方法 利用四叉树数据结构对给定区域进行子分,再利用区间算术计算出符合等距要求的全体像素集。针对只是由线段组成的多边形采用点到线段的最短距离算子加快计算速度。结果 利用区域子分算法处理了不同类型的多边形等距问题,并与传统的基于像素的多边形等距膨胀算法进行了比较。本文算法能有效处理各种多边形的等距问题,相对于传统的基于像素的膨胀算法,在顶点处的处理效果上更好,并且耗时也更短。所提区域子分算法比传统边等距方法适用范围更广,能够有效地处理一些边等距算法不能处理的多边形等距问题。结论 本文算法其优点是不需要考虑自交和连接问题,并且可以处理其他许多常规方法处理不了的各种类型的多边形等距问题,包括带有弧段和孤岛的情况。