对Cohen-Sutherland裁剪算法的分析与改进

在矩形窗口的二维裁减中,Cohen-Sutherland线段裁剪算法既不能有效地判断出线段是否完全在窗口外又可能求解出无效交点,因此本文提出一种基于Cohen-Sutherland线段裁剪算法的改进算法,给定一个线段,由计算剪裁窗口顶点到线段的有向距离符号来判断线段与窗口相对位置关系,避免求取无效交点的操作。改进算法可以迅速判断哪些线段与裁剪窗口有真正的交点,再通过距离大小的比较,确定直线与窗口的哪条边相交,最终将被裁剪线段快速、准确输出。实验表明,改进的Cohen-Sutherland算法比原算法有更高的执行效率。     

图形及椭圆形窗口的裁剪算法一则

提出一种图形及椭圆形窗口的裁剪算法：（１）图形窗口,利用圆心到线段的距离来判断该线段与圆是否有关交点（２）椭圆形窗口,利用线段的端点到椭圆两焦点的距离之和及椭圆心到该线段的距离来判断该线段与椭圆是否有交点。     

对Cohen-sutherland线段裁剪算法的分析及改进

研究分析了cohen-sutherland线段裁剪算法,针对cohen-sutherland线段裁剪算法不能有效地判断出所有完全位于窗口之外线段的情况,通过添加判断条件,能够判断出所有完全位于裁剪窗口之外的线段,从而减少了求交点的次数,提高了算法的运算效率.     

基于移动窗口的DEM河网提取

从DEM中提取河流网络,目前应用最普遍的是径向水流算法,但当DEM中存在平地时,径向水流算法会形成平行水流,而存在洼地时,径向水流算法又会造成水流无法流出,形成断流。本文提出基于移动窗口的算法,它需要用户创建一个初始的窗口,窗口边界位于河流的部分称为"河流段"。算法检测窗口边界与河岸的交点,如果没有交点,则扩大窗口,如果有交点,则检查河流段的数量,当只有一个河流段时,调整窗口的位置;有多个河流段时,将窗口逐个移动到这些河流段的中心点上并且继续检测交点。反复调整和移动窗口,直到它无法再移动,然后连接窗口的中心点就可以得到完整的河流中心线。此算法有效地利用了数据的局部特征,通过简单的阈值设置就可以获得良好的提取效果。     

基于点区域分布的多边形窗口线裁剪算法

通过判断多边形窗口顶点相对于裁剪线段所在直线的区域分布,明确窗口的哪些边与裁剪线段所在直线相交;再通过判断裁剪线段两端点相对于这些多边形窗口相交边的区域分布,最后确定裁剪线段与多边形窗口的实际交点.避免大量不必要的求交运算和其他复杂的辅助操作.实验结果表明:新算法提高了裁剪效率,对各种情况都能快速、正确地得到结果.     

光栅图纸上典型图元的交互拾取

直接在光栅图纸上拾取图元是光栅／矢量混合编辑的核心技术．提出一种能准确拾取图元，并且可以有效保护其他图元矢量信息的拾取算法．首先从图元附近一点开始，经轮廓跟踪、参数拟合得到图元的初始参数；然后在初始参数引导下，对图元定向跟踪，跳过断点和交点，最大限度地拾取整个图元；最后在光栅图纸上删除该图元，并恢复与之相交的其他图元的交点信息．实验证明，该法简便、准确，可迅速修改局部工程图纸．     

对Cohen-Sutherland裁剪算法的改进

Cohen-Sutherland裁剪算法对不与边框相交的线段进行裁剪时效率较高,而对与窗口边界有交点的线段裁剪效率低.而且很多的时候,被裁剪线段仅与窗口边界延长线相交,求交点到最后是无效的操作,因为线段可能完全被丢弃;并且被裁剪线段与窗口边界相交时交点的取得比较复杂.本文就这两个问题,利用点与直线位置的关系性质,提出基于Cohen-Sutherland算法的图形裁剪新思路.     

平面代数曲线的交点隔离算法

判断两条平面代数曲线在给定区域内是否相交是几何设计的一个基本问题.针对代数曲线的正规交点,本文建立了一个隔离算法.首先使用结式计算和单变元多项式的实根隔离算法,获得一系列初始矩形Box.这些Box中要么没有交点,要么只有唯一交点.通过引入伴随多项式,建立了判定给定Box中无交点和有唯一正规交点的方法 .利用Maple平台实现了隔离代数曲线正规交点的算法Real Intersection.经过随机方程组实验,该方法在高次数的情况明显优于Maple中基于有理单变元表示的交点隔离方法 Isolate.     

基于露天矿综合平面图自动绘制剖面图方法

为了解决露天矿生产和设计中手工绘制剖面图非常繁杂的工作，基于露天矿综合平面图的特点，提出一种自动绘制剖面图的方法，该方法为露天矿综合平面图上的各类图元设计了相应的数据结构。通过求剖面线与各类图元的交点集并对交点集进行组合，用经过组合的交点集绘制剖面图。这一方法用VC＋＋6．0编程得以实现，并在实践中得到了很好的应用，大大提高了绘图的效率和精度。     

改进的Cohen-Sutherland线段裁剪算法

本文利用线段与窗口一边相交的特点,提出了交点的分类编码方案。这种分类编码方案使交点的编码效率大大提高,从而在不改变编码思想的基础上提高了Cohen-Sutherland剪算法的效率,完善了Cohen-Sutherland线段裁剪算法。     

一种改进的圆裁剪算法

对圆裁剪的经典算法进行了改进，引入4个判断准则，在经典算法进行求交点前就能准确地判别出位于矩形框边界外的交点，从而不必去计算出这些交点的坐标。实践证明，改进后算法的效率有了一定的提高。     

多边形窗口的矢量图形裁剪算法

在分析原有图形裁剪算法的基础上,具体讨论了改进后的多边形窗口内点、线、面目标的裁剪算法。其中,点目标的裁剪采用射线交叉法。线目标的裁剪是通过计算被裁剪线段和多边形各边真实交点之间各子线段的中点来判断是否对它们实施裁剪。在点、线裁剪的基础上实现了面目标的裁剪。该算法能快速、正确地得到结果。     

一个可实现组合逻辑电路设计的ICAI系统

提出了一个可实现组合逻辑电路设计的智能计算机辅助教学系统(ICAI)的方案.在应用数字电路智能交互平台及采用面向对象知识表示方法建立系统领域知识库的基础上,运用广度优先、贪婪算法和分治法等策略,采用先通过构建分解链表结构树,再建立了与绘图窗口对应的基本图元数组,后运用布图优化推理的技术实现路径,得到了组合逻辑电路设计的一个最优结果.该系统实现了正确解题、诊断解题行为、对解题错误给出恰当辅导等功能.     

基于N-Gram和动态滑动窗口的改进余弦相似度算法研究

为了解决余弦相似度算法进行数据清洗时重复与相似的数据会使计算量呈几何级增长的问题,提出了基于N-Gram和动态滑动窗口的改进余弦相似度算法.首先通过计算每条数据的N-Gram值,并对数据进行相似度排序,然后定义初始滑动窗口,其窗口值根据N-Gram值的方差动态调整,最后在每个窗口中根据相似度与阀值判断相似数据.实验结果表明,改进的余弦相似度算法在运行速度上有大幅度提高,数据清洗准确率也得到提升,且该算法适用于海量数据的情形.     

计算机图形学算法演示系统设计

本文提出了基于研究图形学基本图元的属性与规律,用几何原理进行描述作出算法的分析并将其呈现在光栅屏幕中.涉及的算法有：画直线算法、画圆算法、区域填充算法、裁剪算法、二维图形转换、三维图形转换以及曲线的绘制等,以便于可视化教学.     

基于叉积法的凸多边形窗口裁剪算法

提出了一种建立在矢量叉积分析基础上的线段对凸多边形窗口进行二维裁剪的新算法．这种算法的基本思想是从多边形的某一边开始．沿多边形寻找线段所在直线与多边形的两个交点．然后用文中提出的判断准则找出线段的可见部分．使用本算法，可以不必求出多边形各边界边的单位内法线矢量；在绝大多数情况下．只有一部分边界边参与运算；参与运算的边界边中．除了被线段穿过的那两条之外．余者均可通过简单的运算与判断予以迅速排除．与现行算法相比．本算法浮点运算次数显著减少．裁剪速度明显提高．     

一种改进的点定位算法

通过对传统的点定位算法——奇偶法则算法的分析 ,提出了一种改进的奇偶法则的实现算法 .在改进算法中 ,从待判定点引出的射线定义为与 x轴平行且与其同向 ,对射线与区域边界边的相交情况进行了分类处理 .通过分析射线与边界边的位置关系 ,只有少数情况需要计算其交点 ,而大部分情况只需简单比较即可得出相交情况 .当射线穿过两条相邻边界边的交点时 ,根据定义的法则 ,只进行一次相交情况的判定 .因此 ,改进算法减少了计算交点的次数 ,提高了点定位的效率 .最后通过实际应用 ,对传统算法与改进算法在同样条件下的处理时间进行了比较     

基于线框构图技术的采矿CAD参数图元的构造

讨论了采矿CAD系统引入参数图元的原因和参数图元的构造原则,研究了采矿CAD系统中参数图元的构造及其描述方法.此外,根据参数图元的定义机制和参数图元库的组织,研究了参数图元规范化问题、相对坐标与绝对坐标的混合定义、有参图段和无参图段的定义、图段的连接、参数图元与数据模型的关系5个关键问题,提出了一个"可变长记录"参数图元库结构组织方案,并以半圆拱巷道为例给出了采矿CAD参数图元定义方法.该参数图元的构造方案在一个基于线框构图技术的采矿CAD软件开发中实现.本方法对提高采矿CAD系统的通用性和作图效率具有一定的理论意义和实用价值.     

线段二维裁剪的新算法

本文提出了一种参数线段对矩形窗口裁剪的新算法,并且证明了算法的正确性.这种算法用参数表示线段上的点,根据文中提出的两个准则即可迅速判断线段是否有可见部份及可见部份的端点位置.本算法的主要优点是简化了现行方法中的繁琐计算与判断过程、性能可靠,可适用于对任何状态的线段的裁剪.     

平面两线段相对位置的矢积判断算法

在计算机绘图中,常常要对平面内两线段是否有交、或交点是否有效,进行大量的判断运算。本文提出了一种矢积判断算法。运用该方法,经一次判断后,可排除50％—70％两线段无交或交点无效的情况。最多判断两次,两线段无交或交点无效的情况,即可完全排除。无交的两线段,不再参与以后的求交运算,大大减少了求交运算量,使得求交的速度比目前常用的一些方法明显加快。