无向赋权图剖分优化问题的研究进展

无向赋权图剖分优化问题作为图论中的一个典型组合优化问题,在大规模集成电路设计、并行计算、数据挖掘、任务调度、知识发现、图像分割等领域有着广泛的应用.本文给出了无向图剖分优化问题的相关概念;从寻优策略的角度,将无向图剖分优化问题的求解算法分为构造性算法和迭代改进算法;分析了求解无向图剖分优化问题的迁移方法、几何方法、组合方法、谱方法、元胞自动机方法;重点讨论了多水平方法的粗化阶段、初始剖分阶段和优化阶段相应的匹配算法、初始剖分算法和迁移优化算法;介绍了无向图剖分优化问题的典型应用领域并指出了该问题今后的研究方向.     

基于波前法的球面三角剖分算法

鉴于现有球面三角剖分算法不能同时兼顾算法简单有效、剖分单元变形小和网格信息易于管理等特性,基于波前法层层推进原理,提出一种非层次递归剖分的球面三角剖分算法.并针对相邻波前剖分段数相等,其剖分单元几何变形比较大的情况,提出了网格优化方案.通过与QTM(quaternarytriangularmesh)算法比较,从剖分网格质量与剖分单元数两方面,分析了该算法球面三角网格的性能.分析结果表明:剖分所得的网格几何变形小、相似程度高、剖分单元数少,该剖分算法是一种有效的高精度球面三角剖分算法.     

一种三角形网格剖分的精化算法及其改进

给出一个几何多格子方法的三角形网格剖分精化算法及其性质,分析其不足之处,并通过引入费尔马点及其性质,提出了一种新的改进的精化算法,证明该改进算法提高了三角形网格精化剖分的效率和剖分网格的数量及质量。     

基于增量算法的三角剖分算法

增量算法是平面投影法中一种常用的点云剖分算法,该算法编程简单,占用内存少,计算速度较慢.针对增量算法的特点,改进算法通过将不同位置的点剖分对应存储到不同的边链表和三角形链表中,降低了边和三角形的搜索时间,提高了三角化的速度.同时,采用了加点剖分中同步优化和初步剖分后全体再次优化的优化方案,大大提高了剖分三角形的质量.实际点云剖分的结果显示,该算法不仅速度快、占用内存小,而且形成的三角表面质量高.     

简单多边形凸单元剖分算法的设计及实现

简单多边形凸单元剖分是计算几何的基本问题之一，剖分算法在许多领域均有较广泛的应用。本文给出了一个利用剖分线的特征性质，剖分简单多边形为凸多边形的剖分算法。算法消除了剖分后存在部分凸多边形可以合并的现象，既能使剖分得到的凸多边形数目较少，能使得到的剖分有较好的形态质量。实例表明算法具有较高的运行效率，因此有很好的实用性。     

Delaunay三角剖分的几种算法综述

多边形的三角剖分是计算几何中的基本问题,本文对三角剖分算法做简要的综述,并对约束三角剖分动态算法进行了研究,为设计更好的三角剖分算法提供了一定的依据。     

基于极快速模拟退火与网格逐次剖分的微地震定位算法研究

提高微地震定位的可靠性是水力压裂微地震监测中的关键环节,现有的震幅叠加网格逐次剖分定位方法在处理高频微地震信号时容易出现定位失常。针对上述问题,本文在基于网格逐次剖分定位算法的基础上对定位算法进行了改进,提出了极快速模拟退火与网格逐次剖分联合的微地震定位算法。该方案首先采用极快速模拟退火算法在三维目标区域内搜寻能量聚焦较高的圆形区域,然后再利用网格逐次剖分方法在区域内寻找能量聚焦最大值点。合成数据实验表明,当微地震信号频率在100Hz~200Hz时,其定位可靠性与计算效率明显优于现有的网格逐次剖分算法。     

基于极快速模拟退火与网格逐次剖分的微地震定位算法

提高微地震定位的可靠性是水力压裂微地震监测中的关键环节,现有的震幅叠加网格逐次剖分定位方法在处理高频微地震信号时容易出现定位失常。针对此问题,本文在网格逐次剖分定位算法的基础上进行了改进,提出了极快速模拟退火与网格逐次剖分联合的微地震定位算法。该方案首先采用极快速模拟退火算法在三维目标区域内搜寻能量聚焦较高的圆形区域,然后再利用网格逐次剖分方法在区域内寻找能量聚焦最大值点。模拟数据实验表明,当微地震信号频率在100~200Hz时,其定位可靠性与计算效率明显优于现有的网格逐次剖分算法。     

一个简单多边形凸单元剖分的算法

通过分析剖分得到的凸多边形的结构特点，发现了剖分线的特征性质，并引入可视链及可视度的概念加以描述。在此基础上，给出了一个利用剖分线的特征性质剖分简单多边形为凸多边形的剖分算法，算法消除了剖分后存在部分凸多边形可以合并的现象，既能使剖分得到的凸多边形数目较少，又能使得到的剖分有较好的形态质量。实例表明算法具有较高的运行效率，因此有很好的实用性。     

改进的加权部分简单多边形为凸多边形的算法

对加权剖分简单多边形为凸多边形算法的权函数做了改进,新的权函数容易计算,可以反映在点对间加入部分线时获得剖分在形态质量方面的性质,因此可以用来引导剖分。给出了一个利用这种权函数加权剖分简单多边形为凸多边形的算法实现步骤,讨论了所建立算法的性质。结果表明算法既能够使剖分得到的凸多边形数目较少,又能够使得到的剖分具有较好的形态质量,因此有很好的实用性。     

约束边强行嵌入三角网的算法研究

对一般形状影响域中对角线可交换性进行了研究,在此基础上结合已有算法,提出了一种强行嵌入约束边的算法,算法首称在影响域中搜索与约束边不相交的对角线,然后用这些对角线去剖分影响域,因此具有原理简单和运算速度快的特点,实验验证了算法的正确性。     

有限元网格全自动生成中的初始三角化新方法

基于Ｄｅｌａｕｎａｙ三角化技术提出了一种快速可靠的全自动初始三角化新方法，给出了一种简单有效的边界约束施加方法，所给出的实例表明了所提出的初始三角化方法的性能．     

基于实测边界线的地下巷道三维建模方法

根据实测边界线和断面参数,提出地下巷道三维实体的分层建模解决方案:采用图论的树结构表达边界线划分的复杂区域(简称区域树),并采用约束三角剖分的方法对区域网格三角化;提取所有三角形中表示巷道的断面底边和“出口位置”的边,根据断面参数,拟合生成断面轮廓线;均匀离散化断面轮廓线,生成左右对称点列,这些点构成三维巷道实体的特征点;分层提取断面轮廓线上的特征点,生成分层轮廓线;最后对相邻分层轮廓线和顶、底轮廓线分别实现巷道体网格三角化.研究结果表明:该算法充分利用区域树表达的空间拓扑关系和断面参数信息,实现简单,适用于同一中段边界线在任意复杂情况下的连通巷道实体三维建模.     

激光三角法测量表面形貌

对激光三角测量法应用于表面形貌的检测进行研究.通过分析激光三角测量的基本原理,得出光路设计条件与输入输出关系.分析了几种激光三角测量的改进方法的优点、局限与适用范围.讨论了激光三角测量中影响分辨率与精度的几个因素并提出应对的措施.     

基于Voronoi图的无人机快速航迹规划研究

Voronoi图的快速构建是快速完成基于Voronoi图的航迹规划的关键。针对Voronoi图构建效率不高的问题,提出了一种快速构建Voronoi图的方法。首先,利用改进的Bowyer-Watson算法构建Delaunay三角网。在确定待插入点的影响域时,引入bool类型的数组对已构建三角网中的三角形是否为Delaunay三角形进行标记,从而缩小三角形的遍历范围,加快Delaunay三角网的构建速度。然后用间接法得到Voronoi图。此外,对航迹规划过程中起始航迹和终止航迹的确定进行了讨论,完成了基于Voronoi图的无人机航迹规划。结果表明,采用提出的间接法能快速完成Voronoi图的构造。当母点(威胁点)为20 000个时,只需要20 s的时间。对快速完成无人机的航迹规划具有重要的意义。     

一种改进的螺旋边三角剖分算法

提出了一种改进的螺旋边三角剖分算法.本算法引用“自然邻近点集”的概念,以螺旋边三角剖分算法的边界环为基础向外生长三角形,以包围盒算法搜索边界点的邻近点集,估计边界点的法向量,将边界点及其邻近点集投影到切平面上并进行局部二维Delaunay三角剖分,从而确定边界点的自然邻近点集,最后将自然邻近点集以适当的方式添加到边界环上.这样,既避免了拼接问题又能搜索到自然邻近点集,三角剖分后的网格基本上接近最优Delaunay网格.实验结果表明,本算法能高效、稳定地重构出散乱数据点的三角网格.     

二维各向异性非结构化网格的自动生成与应用

根据生成适体坐标网络空间变换的思想，结合Delaunay非结构化网络生成技术，实现了各向异性非结构化网格的生成。部分算例表明，通过给定测度矩阵，可以控制生成预期的网格。 针对各向异性导热问题的控制容积有限元法（CVFE）离散数值计算表明，用各向异性网格比各向同性网格收敛快。     

基于可展曲面的3D服装原型建模与服装样板生成

基于3D人体数据,提出一种新的3D服装原型建模方式,并通过展开得到2D服装样板.首先利用分段水平B样条曲线(PHBC)建立参数化人台,识别人体标记点和服装结构线框架模型,然后分布适当松量在框架模型之中,同时实现基于框架模型的可展曲面构造方法——DBT算法,最后通过整合带有松量的框架和DBT算法,构建出可展3D服装原型,并生成服装样板.     

Optimization of Triangulations Based on Serial Fault Data

Three-dimensional reconstructions based on serial fault data can be divided into boundary contour splicing and end contour closure. In boundary contour splicing, the Delaunay triangulation algorithm can generate long, narrow triangles or radial shapes and with end contour closure, the Delaunay triangulation based on the determination of the convex-concave vertices tends to generate long, narrow triangles and triangles whose sizes differ greatly, and in some cases failure. This paper presents a Delaunay triangulation algorithm based on the shortest distance first principle for boundary contour splicing and an improved algorithm which combines Delaunay triangulation based on the determination of convex-concave vertices with interpolation for end contour closure. The results show that the algorithms retain the original advantages of the algorithms while increasing the triangulation effectiveness and enhancing the universality of the algorithms.     

平面散乱点集的Delaunay三角剖分算法

描述了一种平面散乱点集的Delaunay三角剖分算法.首先对散乱点集预处理,保证每次插入的点落在已处理点集形成的临时边界环外;然后逐点插入预处理后的点,使临时边界环不断向外围扩展,直至点集处理完毕,形成散乱点集的三角网格;最后运用Delaunay优化准则优化.该算法由于充分利用了Visual C 语言中MFC类的数据资源,使得编程容易实现.最后举例验证了该算法的优越性.