基于元胞自动机的单源点最短路求解算法

针对图的单源点最短路问题,提出一种改进的基于元胞自动机模型的求解算法并分析了其算法复杂度.该算法定义了一个元胞自动机模型,通过元胞空间上元胞状态的变化,能够获得某设定结点到其他结点的最短路.在实验阶段,分别用经典Dijkstra算法和提出的算法对随机生成的不完全无向图进行分析.结果表明,相比于经典的Dijkstra算法,该算法不但能够获得与之相同的仿真结果,并且具有规则简单、易于实现、效率高等特点,具有明显的优越性.     

二维桁架路径模型的自动生成算法

针对传统的基于工件CAD模型或建筑CAD图纸的路径模型生成和规划方法不适用于复杂桁架结构的问题,提出了一种基于桁架结构CAD图纸的二维桁架路径模型的自动生成算法.该算法首先使用图像处理算法(如图像膨胀、面积滤波、腐蚀和细化)结合特征点提取算法对输入的图像进行处理,并获得桁架图像的特征点集,通过求取特征点间的连接关系得到邻接矩阵,然后利用特征点集和邻接矩阵重构出二维桁架路径模型.以输电线路铁塔路径模型的生成为例,阐述了算法的具体实现过程,并利用Floyd算法实现了机器人的全局路径规划.该算法只需输入桁架结构CAD图纸,程序即能自动生成路径模型.利用Floyd算法完成了机器人的全局路径规划,其结果可以应用于桁架攀爬机器人的智能导航领域.     

一种基于样图的三维纹理合成优化算法

为了避免网格重建过程,提高大量三维采样数据的快速绘制处理速度,提出一种有效的三维纹理合成算法.该算法为点模型上每一点建立邻域关系,并在点模型上建立方向场,将初始化纹理值作为基础纹理;建立模型上的点与样图的映射关系,并依次在样图中为点模型上每一点选取合适的纹理值;用点的绘制方法,完成纹理合成.实验结果表明,该算法能在三维模型上生成光滑、连续的纹理,算法纹理合成质量较好.     

大规模网络最大流对偶图算法模型及实现

在网络最大流算法的研究中,为了减少计算量,提出了许多改进的方法.基于图论中的最大流最小割定理,利用网络流图的对偶图的最短路径求网络最大流,对求最短路径的Dijkstra算法进行了研究,给出了一种改进的Dijkstra算法模型,该算法采用了堆排序中的小根堆来选择最短路径结点,使用集合运算对堆中的结点进行处理,使得参加运算的结点数减少,提高了算法的效率.     

用八叉树数据结构自动生成三维网格的算法设计

针对计算冶金学中几何空间离散－网格生成的问题，利用数据结构技术，建立了三维网格自动生成所需八叉树数据结构，设计了八叉树遍历及子结点编码算法，应用该算法开发了三维网格自动生成软件，该软件与数值计算对象输入软件相联接，能够将数值计算对象离散成由直六面体组成的网格系统，该算法保留了修正八叉树算法的优点同时由于采用直接八叉树数据结构算法更加简便．     

基于最小生成树的R~*-树结点分裂算法

针对R*-树应用到逆向工程领域时遇到的适用性差等问题,提出了一种新的R*-树结点分裂算法.该算法将R*-树索引结点表示为轴向包围盒,依据轴向包围盒外接球间的重叠度计算结点相似度,并将其作为权值构建结点无向连通图,用来求解结点无向连通图的最小生成树.沿最大权值边将最小生成树分裂为2棵子树,并基于结点外接球体积对R*-树结构进行优化,从而实现了R*-树结点分裂.实例表明,R*-树结点分裂算法可处理各种复杂数据的结点分裂问题,能够有效地提高R*-树的构建效率及空间数据的查询效率.     

用八叉树数据结构自动生成三维网络的算法设计

针对计算冶金学中几何空间离散－网格生成的问题，利用数据结构技术，建立了三维网格自动生成所需八叉树数据结构，设计了八叉树遍历及子结点编码算法，应用该算法开发了三维网格自动生成软件，该软件与数值计算对象输入软件相联接，能够将数值计算对象离散成由直六面体组成的网格系统，该算法保留了修正八叉树算法的优点同时由于采用直接八叉树数据结构算法更加简便。     

基于构件重要性的RC框架结构鲁棒性的快速评估方法

为了快速评估钢筋混凝土(RC)框架结构鲁棒性,通过广义应变能表征构件的易损性以反映构件属性,通过失效柱对应的梁板子结构承载力表征荷载传递路径.基于构件易损性和荷载传递路径指标建立可快速评价三维RC框架结构中构件重要性和单构件失效后受损结构鲁棒性的方法,该方法仅需整体结构线弹性分析和理论计算便可快速实施.针对一个基于中国建筑规范设计的典型规则框架结构的有限元分析,考虑了楼层数、层高、跨长的影响,验证所提方法针对三维规则结构鲁棒性评价的可行性和合理性.此外,通过2种典型竖向不规则结构的有限元分析,验证了该方法针对不规则结构柱在不同楼层下重要性识别的有效性.结果表明,所提出的评价方法可以快速、准确评估三维结构构件的重要性和单柱失效后受损结构的鲁棒性.对于规则框架结构,在给定单柱失效工况下,层高对结构位移响应的影响大于楼层数,但远弱于跨度的影响.     

待发表文章摘要预报

待发表文章摘要预报用八叉树数据结构自动生成三维网格的算法设计徐元斌赫冀成李宝宽吴瑞恒针对计算冶金学中几何空间离散－网格生成的问题，利用数据结构技术，建立了三维网格自动生成所需八叉树数据结构，设计了八叉树遍历及子结点编码算法，应用该算法开发了三维网格自...     

基于图论模型的两类通道布线算法研究

通道布线问题是VLSI物理设计中的一个关键问题,本文从结点的两类约束图入手来研究布线算法.对垂直约束图中含有有向圈的一类通道布线问题进行研究,设计出包含一对和两对空结点情况下的布线算法,该方法能够得到更好的轨道高度.     

基于单幅影像的三维重建及精度分析

研究了基于单幅影像的快速三维重建,以某一小型建筑三维重建为例,分析了以体为基本单元和以平面为基本单元的两种影像建模方法.并对重建三维模型的精度进行了分析.试验表明,三维重建质量与效率较高、成本较低,在实际中可以满足工程测量要求.     

基于RAU-net的视网膜OCT图像快速自动分层研究

利用计算机图像处理技术自动分割视网膜图像,获得各层的厚度,可对多种视网膜疾病进行直观评估.为了快速准确地对OCT视网膜图像进行自动分层,提出一种结合RAU-net和图像搜索的视网膜图像自动分层方法.该方法在U-net的基础上加入了残差块结构和注意力门结构,残差块结构在构建更深的网络、获取高级特征的同时,有效避免了梯度消...     

障碍可越路线规划的符号图方法

本文给出２—Ｄ路线规划问题在障碍可越情况下的启发式符号方法．这一方法利用推理规则在由图像信息导出的连通图知识结构上进行启发式符号Ａ搜索以对空间关系进行分析和分类，以符号描述形式给出两声间路线规划方案．     

扫描地图中房屋和建筑物的自动矢量化方法

提出一种对扫描地图中房屋和建筑物自动进行结构识别和数据获取的方法.将经扫描和细化处理后的二值骨架地图作为数据源,然后将图像转化为便于操作的基本图形和超级图形.分析了存在于扫描地图中的若干种干扰结构,并提出了其对应的消除方法.最后,采用先找“拐点”、后分段处理的方法,对房屋结构进行了矢量化.实验结果证明,该方法在将纸面地图转化为矢量地图中的高效可靠性.     

摄像测量在建筑拆除力学研究中的应用

建筑物的爆破拆除坍塌是个复杂的力学过程,通过近景摄像测量能精确地认识各时刻建筑物倒塌的姿态变化,为创立建筑拆除动力学奠定了实践的基础。列举了3个100~150 m的高烟囱和8层、23层的框架类两座楼房爆破拆除的摄像测量,采用了三维、二维和一维的直接线性变换法,克服了摄像中的畸变误差;编制了鼠标点击的半自动图像数字化处理计算程序,简化了数字化过程。由此创立了多体离散动力学分析(MBDA),丰富了变拓扑多体系统动力学,在建筑物拆除工程应用中检验了建筑拆除力学是正确的,可以应用的。     

基于机载LIDAR的DSM应用研究

简要介绍了机载LIDAR技术,针对其数据特点,就基于机载LIDAR数据的DSM应用进行研究分析。包括在构建数字城市真三维模型、建立旅游环境的虚拟现实模型、城市规划发展变化监测、城市应急、体积量测、植被监测、通讯计划和分析、智能交通、电力线路勘察设计、考古遗址、地形跟踪制导等十一个方面。     

图索引技术研究综述

随着信息技术和网络技术的发展,图作为一种通用的数据结构被用于不同学科建模各种实体以及实体之间的关系,,图中各实体间隐藏了很多有价值的信息,为了挖掘图中隐藏的这些信息,图的相关研究成为了各领域的研究热点,但在大多数图研究中最关键的问题是如何有效地进行图查询。在图数据库中存在着两种图数据集：单图和图集。针对单图或图集进行图查询是相当费时的,为了加快图查询速度,图索引成为各种图查询算法的研究重点,而图索引的焦点在于利用图索引的结构模式来最小化搜索空间的大小。本文将图查询归为两种：子图查询和超图查询。在每种查询中,依据图索引建立时选择的图结构特性进行了细分,主要集中于图索引的构建思想,并对典型的索引方法进行了详细的叙述。针对不同的图索引分析了各自的优缺点,并比较了各种索引方法的特点,最后,总结并探讨了图索引的发展趋势。     

国内外虚拟现实技术的研究现状

虚拟现实技术是由计算机产生，通过视、听、触觉等作用，使用户产生身临其境感觉的交互式视景仿真，具有多感知性、存在感、交互性和自主性等特征，文章介绍了动态环境建模技术，实时三维图形生成技术，立体显示和传感器技术，应用系统开发工具，系统集成技术。目前已在军事、医学、设计和娱乐等领域得到了广泛应用。美日等发达国家对其进行了广泛的研究，取得了重大成果。国内的研究也取得了一定的成果。     

基于单像的三维几何信息量测

为快速获取城市规则建筑物的三维几何信息,以经典摄影测量原理为基础,研究并实践了单像立体量测方法。结果表明:对获取的城市大倾角、高分辨率单张影像,通过该方法,结合城市规则建筑物已有的二维地理信息(如建筑物底座某一边的实际长度),可量测出城市规则建筑物的三维几何信息。实验证明其精度可行,对三维数字城市建设具有一定的参考价值。     

基于BIM技术的展览建筑过渡空间三维仿真系统设计

传统三维仿真系统不适于展览建筑,实用性差,三维仿真结果光照和色彩效果不佳。为此,设计了一种新的基于BIM技术的展览建筑过渡空间三维仿真系统。分析了BIM计算在三维设计应用中的技术路线,给出三维仿真平台CATIA设计过程,通过COM规则编写展览建筑过渡空间结构构件,给出COM总体结构。对拓扑约束进行分析,帮助系统更加准确地模拟各种几何关系。自动生成过渡空间结构构件。选择合理的模板,依据均值与方差统计结果,通过Wallis滤波器对目标灰度线性分布进行修正,进行匀光匀色处理,解决仿真结果出现光照分布差异大、色彩差异大的问题。实验结果表明,所设计系统能够通过调整参数自适应调整过渡空间三维仿真结果,光照和色彩均匀,调查问卷结果更优。