复杂多边形的Delaunay三角剖分研究

针对复杂多边形,提出了一种基于约束边的Delaunay三角剖分算法。该算法首先建立了多边形顶点的初始Delaunay三角网,然后将多边形的各条边通过局部更新依次嵌入已有的三角网,最后再删除多余的三角形。研究结果表明,该算法生成的三角网形态优良,符合多边形的Delaunay三角剖分要求。     

边界为简单多边形的离散点Delaunay三角剖分及可视化研究

简单多边形的Delaunay三角剖分,在计算机图形学及地学问题三维建模领域有着广泛地应用.本文提出了一种不需要判断多边形的凹凸性,直接对多边形建立最大凸包,在建立凸包的基础上建立Delaunay三角剖分的方法,设计了一个有效的数据结构.在剖分的基础上,去除三角形的内切圆圆心在多边形内的三角形即可得到满足需要的三角剖分.为了提高处理大规模数据的速度,实验中对数据进行了分块处理,提高了建网的速度.最后利用OpenGL技术实现了剖分后的地形三维显示.     

一种基于约束三角网的道路中心线的提取方法

鉴于道路中心线应用的广泛性,研究了基于约束Delaunay三角网的道路中心线的提取算法。以道路边界线作为约束线,采用Delaunay方法构建三角网。通过确定相邻三角形的类型,把获取的节点分为3类,其对应道路网络中的十字路、T型路和环岛路,对其分别进行优化处理,从而形成道路的中心线。在给出详细的算法步骤的同时,并用C#语言实现该算法。实测数据应用分析表明,该算法生成的道路中心线符合原道路多边形的形态,保持了原图形的拓扑特征。     

基于Delaunay三角网的森林生态系统三维褶皱指数计算

为解决森林生态系统三维褶皱指数计算的灵活性差、效率低和准确率不高的问题,根据三维褶皱指数的数据计算模型和Delaunay三角网面积的相关性,详细阐述了利用三角网生长法构造Delaunay三角网的算法,采用主流前端框架实现了三维褶皱指数计算系统。通过在页面上导入的制式Excel表格数据,系统可以自动绘制出Delaunay三角网,并结合输入的长宽信息,自动计算出相应的三维褶皱指数,从而对该森林生态系统结构的稳定性进行评价。     

Delaunay三角网的交互编辑算法设计与实现

本文在基于四叉树分块构建Delaunay三角网的基础上,设计与实现了面向大地形编辑的以四叉树为空间索引的三角网交互实时编辑系列算法,其中包括约束点的加入、约束线的加入以及共点三角形的快速查找算法.以上算法的设计与实现是地形编辑的基础算法,算法的执行效率对以地形为代表的三维实体的实时编辑以及相关地物模型的拟合具有重要意义.     

DELAUNAY剖分并行算法及其在计算机机群上的实现

基于CORBA技术设计并实现了一种Delaunay剖分的并行算法,该方法可以保证稳定性、高效性、穿行代码可100%复用.Delaunay剖分是并行网格生成的重要方法,该方法在并行网格生成中减少了通信量,并且保证了与串行算法相同的精确度,而且随着计算量的增加,线性加速比增大,并行的优越性表现得越明显.实验结果表明,该算法在机群环境下可以有效地提高Delaunay剖分的计算速度,减少执行时间.     

树木枝干Delaunay三角网格构建技术

基于点云的树木建模技术是获取树木三维模型的一种重要方法。以三维激光扫描得到的树木枝干点云数据为数据源,将树木枝干点云数据分割成不同的部分,沿树高方向分层。利用凸包算法提取树木不同高度的点云等值线,在相邻等值线间使用三角网生长算法构建Delaunay三角网。合并树木不同部分的Delaunay三角网格,构建出树木枝干的Delaunay三角网模型。通过实例验证,运用此方法提取的树木枝干等值线模型符合一般等值线模型的特点,相邻2条等值线间不会产生边缘交叉问题;构建的树木枝干Delaunay三角网模型比使用普通软件建立的模型数据量大幅减小,而且模型效果更好。使用射线碰撞检测技术提取模型参数,与实际测量值对比误差在5%以内,满足林业测树要求。     

基于广义三棱柱的三维地质体建模及可视化研究

根据钻孔数据的特点,建立了一种以广义三棱柱作为基本体元的三维地质体模型,同时给出了构模过程和关键算法。该方法首先将原始的钻孔数据进行Delaunay三角剖分,生成表面的不规则三角网,然后顺序连接相邻钻孔上相同的地层片段形成三棱柱,并进行尖灭处理,最后迭代搜索出连续的相同属性的地层,构建层叠式的三维地质体模型。结果证明该方法能够有效地模拟层状的地质结构构模。     

含断层的不规则散乱数据域的等值线绘制

以石油地质勘探数据处理为应用背景,提出了一种含断层的不规则散乱数据域中等值线的绘制方法。对于数据域中的断层作为区域中的内边界处理,通过平面外推法对边界上的点进行插值。然后按照Delaunay三角剖分准则和边界约束条件通过生长法对区域进行三角剖分,最后进行等值线追踪和平滑,取得了较好的效果。     

空间数据聚类的TIN三角构网算法

利用Voronoi多边形、Delaunay三角网和距离比较近的事物具有一定相似性的特性,提出了一种利用构建TIN三角网原理对空间数据进行空间数据聚类的分类算法.利用该算法对某油田的布井情况进行了分类,分类结果与实际情况基本一致.     

基于二叉树结构的面状目标主骨架生成算法

按照面状目标的数学定义将其分为简单目标和复连通目标2大类,应用基于Delaunay三角网自动提取骨架技术各类面状目标的主骨架进行提取。结果表明,该算法对目标主骨架的提取效果较好,且内插结果基本符合内插要求。     

基于ArcGIS的地下水资源数值模拟——以迁安市滦河平原区为例

为解决地下水数值模拟过程中的空间离散和后处理难题,快速、准确评价地下水资源,在ArcGIS平台上,采用Delaunay三角剖分算法进行空间离散,通过ArcGIS的3D分析模块生成地下水流场图,采用组件对象模型（COM）技术,开发了基于ArcGIS的地下水资源数值模拟评价系统,并应用到滦河平原20％、50％和75％频率年的地下水资源评价。结果表明,迁安市滦河平原区地下水位明显受降水量、河水流量和开采量的控制,其中,滦河径流对地下水位变化影响最大。     

基于Delaunay三角网的GNSS控制网闭合环自动搜索算法研究及应用

计算GNSS控制网的同步环和异步环的闭合差是衡量GNSS控制网测量精度的重要依据,然而某些商业GNSS软件不能完全搜索所有闭合环.在建立Delaunay三角网基础上,提出了一种新的GNSS控制网闭合环自动搜索算法,并根据此算法采用C#语言编写软件.结果表明,该算法实现了GNSS控制网所有闭合环的闭合差快速计算和检核,提高了GNSS控制网测量精度,丰富了农业生产实践作业效率.     

裁剪NURBS曲面的改进Delaunay三角化

提出了一种改进的裁剪曲面 Delaunay三角化的方法。将仅适用于凸多边形域的 Delaunay三角化方法扩展到可应用于任意形状并可带有任意孔洞的形式 ,并给出了算法所用数据结构和详细的步骤 ,讨论了单连通域的构建方式。最后给出了应用该方法实现的一些例子     

船舶航行三维显示系统的地形建模

根据船舶航行对视界内视景和水下地形的几何精确度与图像真实感要求,应用三维真实感地形生成理论,提出两种基于海图等高线和等深线数据的地形三角构网方法,在不加入新插值点的情况下对平面散乱点进行三角剖分,实现了基于ECDIS和AIS的船舶航行三维显示系统的地形建模．     

北京山区森林生态系统三维褶皱指数

在北京山区9个自然保护区（林场）设置了10块公顷级标准地,通过对乔木基本因子的调查,运用Delaunay三角网技术,建立了森林生态系统三维褶皱指数.结果表明:在所选取的10块样地中,5号样地三维褶皱指数最大,森林生态系统结构最为稳定;9号样地三维褶皱指数最小,森林生态系统结构相对最不稳定.通过对比分析,森林生态系统三维...     

植物叶脉组织的数字化建模与静动力学分析

基于植物叶脉自然选择的结构优越性,构建叶脉的数字化模型,研究其组织结构的力学性能。选取具有典型耐候性和清晰叶脉结构的荷花玉兰叶脉进行叶脉组织结构三维多孔模型的构建,通过图像阈值分割方法对组织结构扫描电镜图进行处理,采用基于狄洛尼三角剖分的面积权重方法对阈值分割后的二值图片进行网格化,形成组织结构的数字化模型;采用有限元法对叶脉横截面多孔组织进行拉伸模拟和冲击仿真。结果表明,叶脉最外缘的区域对叶脉组织力学性能的贡献最大,而具有细胞壁厚度呈梯度变化的叶脉模型在小位移情况下对能量吸收表现出良好的优越性,其冲击破坏过程是依层进行的。     

图解线形锁的建立及其精度分析

图解线形锁是用平板仪图解法建立起来的一种平面图根控制网,是比较实用的新方法,国内外尚未正式应用。本文对图解线形锁的建立方法作了较系统的阐述,对其精度也作了简单的分析。结果表明用图解线形锁作为平面图根控制完全能满足农业测图的精度要求,并能获得与解析线形锁同样的效果。     

三角剖分法对地籍面积量算的思考尝试

[目的]检验在微观领域的三角剖分法在宏观上的适用性,从而在地籍面积量算中得以应用。[方法]提出具体算法,再举一实例,将该方法计算结果,与已用经典微积分算法求得的精确解进行比较。[结果]用三角剖分法计算椭圆面积取得了较好的效果,可以满足土地面积量算精度要求。[结论]可将三角剖分法应用于土地面积量算,对数字化的土地面积计算有较好的应用前景。