以节点操作确定两任意实心多边形交集的方法

两多边形求交问题在计算几何学、计算机图形学、地理信息系统、地质灾害预测评估及土木工程领域都有涉及.根据多边形节点所处的几何位置为其设置节点状态,基于多边形节点状态提出了以节点操作为核心的求解两多边形交集的方法和算法.该方法概念简单,易于计算机程序实现,避开了多边形求交运算中较难处理的布尔运算的奇异问题,能很好的解决重叠边、边与边相交于多边形顶点等多边形求交的难点问题.对于实心任意多边形的任意相交方式,该方法是准确和通用的.     

基于矩形窗口分区编码的圆形裁剪新算法

裁剪是计算机图形学中基本问题之一,其核心问题是效率问题,而矩形窗口是常用的裁剪边界.在分析现有圆裁剪算法的基础上,提出了基于矩形窗口分区编码的圆裁剪算法,首先根据圆的八分对称性求出圆周的关键点,然后按规则进行编码,从而判断圆与矩形窗口的相交关系,并对圆进行相应的裁剪输出.实验结果表明,该算法减少了复杂运算的次数,避免了多余的无用计算,具有较高的运算效率.     

基于分离轴理论的有向包围盒重叠测试算法

基于分离轴理论,给出有向包围盒（OBB）重叠测试的一个快速算法,讨论了该算法有效测试的几个问题。基于分离轴理论的OBB重叠测试算法能快速计算凸多面体的重叠性,提高了相交测试的实时性。     

一种基于直线区域划分的线段裁剪算法

线段裁剪是计算机图形学最基本问题之一.一般传统线段裁剪算法都关注于裁剪窗口的区域划分.提出一种基于线段所在直线区域划分的线段裁剪算法:通过判断矩形裁剪窗口4个顶点相对于线段所在直线的位置关系,明确矩形窗口的哪条边可能与线段相交,避免大量不必要的求交运算和其他辅助操作.该线段裁剪方法思路简单,容易实现,并且运算量较稳定.     

计算两个凸多面体间距离的一个新算法

文章讨论了计算两个凸多面体间的距离的问题。首先分析了不相交凸多面体间的距离的特点，证明了该距离恰是其公垂线段的长度，再利用正交投影把确定此距离转化为一个优化问题。给出了此优化问题的两种解法——5变量的线性观划算法和2变量的区域搜索算法，并对计算复杂性进行了分析。该方法的优点是存储量小，只需存储凸多面体的顶点信息，并可推广来确定移动凸多面体间的距离及一个凸多面体的最大(小)跨度。     

计算机图形生成算法的可视化研究

传统的计算机图形学教学都是以理论文稿附以静态图片的形式讲授.文章提出了一种计算机图形学图形生成算法可视化的方法,在VC 6.0环境下,通过对计算机执行程序过程的有效控制,实现了算法显示和图形生成的同步可视化演示,开发了一套计算机图形学可视化教学演示系统CAI,弥补了传统教学的不足,有效提高了课程的教学质量.     

凸多面体的干扰算法

检测物体之间的干扰问题,对许多工业设计来说是个重要课题,应用计算机图形学方法,快速而有效,一改过去手工作图慢而差的状态,本文着重阐述凸多面体的边面关系算法,并在此基础上,提出一种点面关系的算法。     

Loop细分曲面上的交互切分算法

给出了Loop细分曲面上的一系列执行切分算法及交互操作的规则.切分算法是在给定边的尖锐程度上通过执行一次细分多面体现网格而实现的.一般地,相交于一个顶点的边数并没有限制,而且,每一个边的切分值可以不同.这一交互切分算法将有助于加强用细分曲面进行曲面造型的计算机图形系统.     

基于分治思想的空间三角面对快速相交检测算法

空间三角面对相交是计算机图形中的基础问题,相关检测算法已广泛研究.现有算法中着重异面时的相交检测,对共面情况研究相对较少,而在空间三角面对相交问题中共面、异面各种情况均较常见,共面相交检测会影响整个相交检测问题的效率和准确性,此外如何高效应用不同情况的检测算法的研究也较少.基于分治思想,考虑空间三角面对检测的各类情况及算法的实用性,将问题分为不相交快速排斥、共面相交检测和异面相交检测3类情况,通过优化算法流程来提高算法效率.实验结果表明,在共面和异面2种情况下,本文算法的计算效率均优于参考算法.     

论计算机图形学的若干问题

从认知方式关注计算机图形学的学科地位;从对图形/图像产生机理的梳理入手,认识计算机图形学的本质特征,明确计算机图形学的根本任务;从表现的视角理解图形/图像只是基本图元不同组合的显示方式;从构造的角度阐述"模型"的"几何品质",认识几何计算在计算机图形学中的地位和作用的根本性;从几何奇异是造成几何造型系统不稳定性的本源入手,把握几何计算的关键.从"计算机图形学和造型依赖于点和向量的数学运算"的观点出发,研究以向量几何为理论,以"方向性"概念为基础的几何计算基本理论的思想方法、几何结构以及几何算法与复杂性分析.     

一种象素级图形裁剪的FPGA实现方法

图形裁剪是计算机图形学的基本内容,现有的图形裁剪算法大多都针对基本的图形元素———直线进行裁剪,在此基础上,出现了大量研究多边形裁剪的算法.象素级图形裁剪以基本的图形元素———象素为单位,介绍了象素级图形裁剪算法的基本思想和实现过程,在研制的图形显示系统平台上,提出了一种采用FPGA硬件实现象素图形裁剪的新方法,它适合于任意窗口,具有通用性;同时,这种硬件实现的图形裁剪与纯软件实现的算法相比,在裁剪速度上具有明显的优势.     

基于凸多面体剖分的并行碰撞检测算法

针对传统的碰撞检测算法对于复杂多面体之间的碰撞检测时间过长的缺陷，提出并证明了一种凸多面体的剖分算法，该算法能将复杂的凸多面体剖分为简单四面体，利用基于MPI(Message Passing Interface)并行处理的方法来提高碰撞检测的实时性．给出了基于凸多面体剖分的并行碰撞检测算法与常规算法的比较结果，证明了所提出算法的优越性．     

地学图形数据的四叉树处理方法研究

介绍了地学图形数据的四叉树编码数据结构．用该数据结构研究地学图形数据的四叉树编码的转换、缩放、存贮等算法,并探讨了二维图形由四叉树编码数据结构转换为光栅显示器显示图形的方法．同时讨论了用Ｃ语言实现地学图形四叉树数据结构的各种算法．本算法适用于二维地学图形的四叉树编码数据的运压缩存贮及各种逻辑图象操作,可节省大量的存贮空间,加快图形／图象数据的运算速度,为计算机图形学的压缩编码技术提供了一种新的研究手段．     

二维图形数据的线性四叉树编码方法研究

介绍了二维图形数据的线性四叉树编码数据结构．用该数据结构研究了二维图形数据的四叉树编码的转换、缩放、显示、存储等算法，讨论了二维图形数据由四叉树编码数据转换为光栅扫描显示图形的方法以及用C语言实现二维图形四叉树编码数据结构的各种算法．该算法适用于二维图形数据的四叉树编码数据的压缩存储和各种逻辑图形操作，可节省大量的存储空间，加快图形／图像数据的运算速度，为计算机图形学的压缩编码技术提供了新的研究手段。     

三维消隐算法研究

就目前计算机图形学研究的重要内容之一－消隐算法展开分析讨论。主要给出了消隐算法的定义及相关概念。阐述了目前已存在的几种消隐算法及其特点。并就其中的三种运用较广的消隐算法：平面公式法、罗伯兹算法、浮动水平消隐算法等给出具体的算法原理和算法实现。同时，进一步讨论了复合物体的消隐算法实现，给出不同消隐算法的分析比较。     

地形可视化模型简化算法的研究进展

探讨地形模型简化领域的研究方法和进展及尚未解决的问题. 叙述了基于不规则三角网与规则格网两种数据源的自适应地形可视化建模方法, 同时根据对现代图形硬件是否友好, 将地形模型简化算法归纳为传统的细粒度多分辨率模型简化算法和面向现代图形硬件的粗粒度多分辨率模型简化算法, 总结分析了地形可视化建模领域的发展趋势和研究重点.     

圆柱圆锥相贯线的计算机绘图程序设计

推导出任意相交圆柱圆锥相贯线和判别可见性的方程，并给出求该相贯线投影和判别可见性的程序的编制方法及其流程图。     

B样条曲线小波分解的快速算法

在多分辨率曲线和曲面造型中,基数Ｂ样条小波已经得到广泛应用。为了进行小波分解和重构,通常要解一个线性方程组或者求矩阵的逆。如果曲线比较复杂,控制点较多（例如：数千个以上）,则矩阵的阶数就会很大,所需的内存将难以容忍;小波分解与重构的速度也会受到很大影响。该文根据Ｂ样条小波的综合滤波器的特点,给出了３种Ｂ样条小波的快速分解和重构算法,并对它们的优缺点进行了比较。结果表明,带宽解法效率最高