Delaunay三角剖分

摘要： 为实现固体火箭发动机(SRM)内腔容积的精确测量,提出基于凹包分割的Delaunay三角剖分容积测量方法。首先按照特定的方向和切片宽度等间隔切割点云数据,提取一系列点云切片,将其投影到XOY平面上得到投影轮廓线。利用计算向量旋转角的方法在轮廓线上搜寻凹点,将相邻凹点视为1个凹包,根据凹包匹配规则确定分割点对进行切片分割。然后利用Delaunay三角剖分算法对分割后的切片构建三角网,根据三角形面积公式计算分割后的切片面积,将其累加得到整个切片面积。最后利用切片面积与切片宽度计算出各部分容积,累加得到固体火箭发动机内腔容积。结果表明:该文提出的容积测量算法相对误差为2.34%,相比于像素法的4.01%,可提高测量精度。可见,该文方法是一种更为精确的固体火箭发动机容积测量方法。

摘要： 低分辨率TOF深度相机作为主动传感器,可快速获取三维场景中的深度信息。以往对TOF深度图的优化处理忽略了物体边缘信息的精度,基于此利用双目中的左摄像头得到的RGB信息对TOF深度图边缘进行修正,用来提高边缘的深度信息精度。然后利用Delaunay三角剖分插值算法对TOF深度图进行上采样插值,从而得到深度信息更加精确、稠密的TOF高分辨率深度图。实验结果表明,算法提高了TOF深度图的分辨率及边缘精度。

摘要： 针对PointNet++网络处理点云局部特征时因分组范围区过大导致计算量较大的问题,提出一种改进的PointNet++网络的三维手姿估计方法。首先对手势点云进行基于Delaunay三角剖分算法与K中位数聚类算法相结合的三角剖分,得到手势点云的三角网格模型,并计算三角网格模型的边长均值;然后以三角网格模型边长均值为半径,对最远点采样(FPS)的采样点进行球查询搜索,再根据搜索到的采样点个数极值对采样点云进行K近邻分组,并最终输入PointNet网络,完成三维手姿的位置估计。改进后的PointNet++网络可以根据不同的点云密度自动调整网络分组区域的局部提取点个数。实验结果表明,在不影响三维手姿估计精度的情况下,该方法提高了PointNet++网络的模型训练速度,并在三维手姿估计中可有效减少特征提取的计算量,使计算机能够更快地捕捉手姿状态。

摘要： 激光雷达以激光扫描为原理,在成功获取对象的三维坐标信息后通过算法重现出来,因此激光雷达会获取相对凌乱且数量庞大的信息,对这些信息的有效处理是其发挥良好观测效用的关键。目前主要通过Delaunay三角剖分算法进行激光雷达扫描所得数据的分析处理,基于该算法模型开展简化算法研究,确定最合适的计算流程,能够在保障准确性的同时实现对三角网格算法的简化,进而推动激光雷达的实际应用效果。

摘要： A^(*)算法是机器人路径规划问题中的重要且常用算法之一,在地形复杂的大型地图中,路径点之间的不可视造成A^(*)算法需要大规模节点拓展才能找到可行的优化路径,由此导致算法对存储空间的需求剧增和求解效率的降低.对此,本文针对基于冲突搜索(Conflict-Based Search,CBS)框架下的低层路径规划问题,引入三角剖分方法,给出固定障碍处理方法,融合可视性优化获得相邻点可视的优化路径,在此基础上提出分段策略,令具有动态冲突处理能力的A^(*)算法依相邻可视点进行分段路径规划,最终获得低节点拓展度A^(*)路径规划算法.通过标准地图数据集的仿真实验表明,在复杂地图下本文提出的算法路径长度为A^(*)算法的98.1%~102.2%,节点拓展量降低85.4%,算法求解时间减少58.1%.

摘要： TSP问题的应用十分广泛,而传统的遗传算法在求解TSP问题时存在求解精度低和时间长等不足。针对该问题提出了一种改进的分布式并行遗传算法用来求解大规模TSP问题。改进遗传算法使父代染色体进行顺序交叉、就近变异和局部最优选择,将大规模TSP问题用k-均值聚类算法进行分组,使用分布式并行算法将子问题分配到不同的计算节点上用改进的遗传算法求解。求解得到的子问题用Delaunay三角剖分算法进行合并,从而得到整个问题的解。通过TSPlib数据库进行实验,结果显示提出的算法在求解时间和求解精度上均有所提高。

摘要： 针对大规模数据处理时Delaunay三角剖分过于耗时的问题,本文提出了一种基于边指针搜索及区域划分的三角剖分算法.基于边指针设计了一种能够反映三角形之间位置关系的数据结构,并优化了目标三角形的搜索路径.基于该数据结构,利用区域划分进一步降低目标三角形的搜索深度.超级三角形所在的正方形被划分成具有相同尺寸的区域,目标三角形的搜索从插入点所在的区域的入口三角形开始,这大大缩小了目标三角形的搜索范围.实验证明,与传统的Delaunay三角剖分算法相比,该算法的效率显著提升.

摘要： 准确合理的地质模型是地震正演模拟的基础.简单的层状结构建模方法无法描述复杂的地质模型的拓扑结构,基于块体的地质建模方法可以描述断层、尖灭、透镜体等多种复杂地质结构,但建模方法实现比较难.这里提出了一种解决方案,该方法基于Delaunay的地质建模方法,采用带约束的Delaunay三角剖分对复杂模型三角化,在此基础上,以原始线段为索引对剖分结果进行递归查找,形成多边形拓扑结构图和封闭多边形组,再对封闭多边形进行网格化.通过理论和实际模型,验证了本方法的可行性.

摘要： 地形三维可视化研究是采用BIM技术,将地形地物特征按适当的数据结构进行十分精确的数学描述,并采用计算机图形技术,以3D真实感图像的形式表现出来,是地表空间信息化开发的重要组成部分.同时,在水利工程基础建设中,都要涉及到土方施工,需要通过土方量计算来进行工程量的统计、概预算的编制等工作,对业主掌握施工进度情况,控制资金的使用等方面提供数据支持和保障,以确保整个工程的顺利进行.

摘要： 为提升智能船舶航线自动设计方案的合理性,考虑船舶通航环境因素的影响,提出一种考虑水深、潮高、风、浪、流的智能船舶航线规划算法.基于Delaunay三角剖分算法,提出一种环境建模方法,利用船舶航行安全水深理论在环境模型中搜索禁航区.利用切线图法建立可航网络.基于船舶力学原理对船舶干扰力进行建模,提出一种在环境干扰力影响下的可航网络权值修正方法.将提出的智能船舶航线规划算法用于对浙江舟山衢山岛北部水域的实例分析.仿真结果表明,该算法能够为不同环境下的不同尺度船舶规划出合适的航线,也能够为相同船舶给出适应不同环境的规划结果,从而证明该算法的有效性.

摘要： 基于三维激光点云数据的活立木建模方法已得到前人初步研究，本文在经典Crust算法基础上，提出了一种增加包围点的方法取代极点生成的方法，运用最小法向量变化滤波算法提取树木表面的三角曲面，从而实现了树干的三维模型重建，为林木蓄积量快速计算提供了技术与理论支持。

摘要： 基于三维激光点云数据的活立木建模方法已得到前人初步研究，本文在经典Crust算法基础上，提出了一种增加包围点的方法取代极点生成的方法，运用最小法向量变化滤波算法提取树木表面的三角曲面，从而实现了树干的三维模型重建，为林木蓄积量快速计算提供了技术与理论支持。

摘要： 基于三维激光点云数据的活立木建模方法已得到前人初步研究，本文在经典Crust算法基础上，提出了一种增加包围点的方法取代极点生成的方法，运用最小法向量变化滤波算法提取树木表面的三角曲面，从而实现了树干的三维模型重建，为林木蓄积量快速计算提供了技术与理论支持。

摘要： 基于三维激光点云数据的活立木建模方法已得到前人初步研究，本文在经典Crust算法基础上，提出了一种增加包围点的方法取代极点生成的方法，运用最小法向量变化滤波算法提取树木表面的三角曲面，从而实现了树干的三维模型重建，为林木蓄积量快速计算提供了技术与理论支持。

摘要： 基于三维激光点云数据的活立木建模方法已得到前人初步研究，本文在经典Crust算法基础上，提出了一种增加包围点的方法取代极点生成的方法，运用最小法向量变化滤波算法提取树木表面的三角曲面，从而实现了树干的三维模型重建，为林木蓄积量快速计算提供了技术与理论支持。

摘要： 本文提出一种快速、稳定的Delaunay 插点算法.这一算法提高了单机有限元建模的规模,可在PC 计算机生成千万级有限元四面体网格.算法通过点与点之间位置关系,建立相对位置信息;根据这些信息在查找BASE 单元时,提高"walk-through "点定位算法的速度.而在生成新单元和建立邻接关系过程中,算法利用CORE 表面的三角形网格,在线性时间内完成CORE 附近的新旧单元更新操作,并给出算法时间复杂度证明.本文以分别以空间任意点集、正文体删格和机械模型三角面片为例,测试应用本文Delaunay 逐点插入算法.算例表明,本算法在一台Intel(R)Core(TM)2 Duo CPU E7200@2.53GHz,1.98GB 内存的PC上可生成千万单元量级四面体网格,生成速度达11～15 万单元/秒.

摘要： 本文提出一种快速、稳定的Delaunay 插点算法.这一算法提高了单机有限元建模的规模,可在PC 计算机生成千万级有限元四面体网格.算法通过点与点之间位置关系,建立相对位置信息;根据这些信息在查找BASE 单元时,提高"walk-through "点定位算法的速度.而在生成新单元和建立邻接关系过程中,算法利用CORE 表面的三角形网格,在线性时间内完成CORE 附近的新旧单元更新操作,并给出算法时间复杂度证明.本文以分别以空间任意点集、正文体删格和机械模型三角面片为例,测试应用本文Delaunay 逐点插入算法.算例表明,本算法在一台Intel(R)Core(TM)2 Duo CPU E7200@2.53GHz,1.98GB 内存的PC上可生成千万单元量级四面体网格,生成速度达11～15 万单元/秒.

摘要： 本文提出一种快速、稳定的Delaunay 插点算法.这一算法提高了单机有限元建模的规模,可在PC 计算机生成千万级有限元四面体网格.算法通过点与点之间位置关系,建立相对位置信息;根据这些信息在查找BASE 单元时,提高"walk-through "点定位算法的速度.而在生成新单元和建立邻接关系过程中,算法利用CORE 表面的三角形网格,在线性时间内完成CORE 附近的新旧单元更新操作,并给出算法时间复杂度证明.本文以分别以空间任意点集、正文体删格和机械模型三角面片为例,测试应用本文Delaunay 逐点插入算法.算例表明,本算法在一台Intel(R)Core(TM)2 Duo CPU E7200@2.53GHz,1.98GB 内存的PC上可生成千万单元量级四面体网格,生成速度达11～15 万单元/秒.

摘要： 本文提出一种快速、稳定的Delaunay 插点算法.这一算法提高了单机有限元建模的规模,可在PC 计算机生成千万级有限元四面体网格.算法通过点与点之间位置关系,建立相对位置信息;根据这些信息在查找BASE 单元时,提高"walk-through "点定位算法的速度.而在生成新单元和建立邻接关系过程中,算法利用CORE 表面的三角形网格,在线性时间内完成CORE 附近的新旧单元更新操作,并给出算法时间复杂度证明.本文以分别以空间任意点集、正文体删格和机械模型三角面片为例,测试应用本文Delaunay 逐点插入算法.算例表明,本算法在一台Intel(R)Core(TM)2 Duo CPU E7200@2.53GHz,1.98GB 内存的PC上可生成千万单元量级四面体网格,生成速度达11～15 万单元/秒.

摘要： 提出一种基于欧几里德最小支撑树(EMST)的平面点集Delaunay三角剖分算法.该算法使用线性时间的随机算法求出平面点集的EMST,逐次加入一边构成三角网络,按照最小角最大化的三角化准则,通过局部变换得到平面点集的Delaunay三角剖分.采用的随机化算法有效节省了寻找EMST的计算时间,提高了整个算法的效率.

摘要： 基于改进Delaunay三角剖分的虚拟力算法部署节点方法，在节点自部署网络的Delaunay三角剖分邻接节点集中选择最佳邻接关系作为节点新的邻接关系节点集，原算法则不进行邻接关系选择。本发明首先通过Delaunay三角剖分中定义全部的邻接关系，再通过选择策略选择两个节点作为节点虚拟力的来源，极大地减小了节点虚拟力的计算规模，还能打破部分内部节点不均衡的邻接关系，使得节点能够分布的更加均衡，使得节点能够更快速的扩散。

摘要： 本发明提出了公开一种基于Delaunay三角剖分的粒子滤波声源跟踪定位方法，该方法能够在己知室内空间尺寸的条件下，仅利用说话人身上佩戴的智能手机，通过对空间进行Delaunay三角剖分，利用Delaunay三角剖分结果，将室内物理空间中随机的粒子进行有序的关联，基于声衰模型的理论分析，确定移动声源附近的粒子搜索范围，且将该搜索范围集合估值代入到粒子滤波目标跟踪框架中，利用增强粒子滤波算法进行室内场景说话人跟踪定位。该定位方法具有一定的抗噪性、抗混响和鲁棒性。本发明方法不仅适用于规则形状的室内声场环境，也适用于非规则形状的室内声场环境的说话人定位与跟踪。

摘要： 一种改进Delaunay三角剖分的虚拟力算法部署节点方法，在节点自部署网络的Delaunay三角剖分邻接节点集中选择最佳邻接关系作为节点新的邻接关系节点集，原算法则不进行邻接关系选择。本发明首先通过Delaunay三角剖分中定义全部的邻接关系，再通过选择策略选择两个节点作为节点虚拟力的来源，极大地减小了节点虚拟力的计算规模，还能打破部分内部节点不均衡的邻接关系，使得节点能够分布的更加均衡，使得节点能够更快速的扩散。

摘要： 本发明属于建立多孔结构仿真模型领域，涉及基于优化的Delaunay三角剖分的植物微观组织重建方法。该方法包括：获取对植物微观组织切片显微图片，对显微图片进行预处理，获取其二值图片；提取二值图片中细胞单元的质心点和组织最外轮廓点，将它们加入Delaunay三角剖分的点集中；对二值图片进行Delaunay三角剖分，并利用虚拟分割技术对Delaunay三角剖分进行优化；使用距离权重镶嵌算法对二值图片进行重建，得到植物微观组织的精确重建结构。本发明能在植物组织结构相当复杂的情况下完成对组织结构边界的精确重建，并且重建耗时少，重建结构简单，利于之后的有限元仿真模型的建立，提高了仿真的准确性和高效性。

摘要： 本发明公开了一种基于Delaunay三角剖分的气泡体积测量方法，其特征在于：包括以下步骤：1)获取某一时刻气固鼓泡床内单个气泡上的点坐标a(x，y，z)，构成单个气泡的规模为n的数据点云A；2)计算数据点云A中任意两点的欧式距离，得到总欧式距离矩阵M；3)求取数据点云A中所有数据点的法向量；4)对数据点云A进行Delaunay三角剖分，获得包含剖分结果的四面体集合T

摘要： 本发明公开了一种基于Delaunay三角剖分的多层级矢量道路网匹配方法，包括利用Stroke原理对道路网进行分层处理，设定阈值得到首层道路网；计算首层道路网中所有结点的凸包，并对凸包进行处理；进行三角剖分；得到每个结点的最小匹配单元；利用缓冲区方法得到每个结点的待匹配结点；得到对应结点最小匹配单元的相似性；迭代优化最小匹配单元的相似性；选取待匹配结点中最小匹配单元相似度最高的作为匹配结点；利用不同层级道路之间的约束计算下一层道路结点的匹配关系，进而得到最终的匹配集。本发明能得到较好的矢量道路要素匹配关系。

摘要： 一种基于三维Delaunay三角剖分的立体视觉跟踪方法及系统，使用三维SIFT算法实现对原始图像进行三维SIFT特征点的提取，然后通过计算候选模型与目标模型之间欧氏距离实现三维SIFT特征点的粗匹配；再对匹配后的三维SIFT特征点进行三维Delaunay三角剖分，利用剖分形成的空间几何约束，对候选模型和目标模型三维SIFT特征点进行细匹配，在粒子滤波目标跟踪框架下实现对目标进行跟踪。本发明利用三维SIFT特征点的拓扑结构相似性进行匹配可以很好的去除不匹配点，特征点匹配精度更高，跟踪效果更好。

摘要： 本发明的一种基于Delaunay三角剖分的重复纹理图像匹配方法，包括：采用SIFT算法提取两幅图像的特征点，得到每个特征点的特征向量；计算两幅图中特征点的特征向量之间的欧氏距离，根据特征向量最近邻形成两幅图像的特征点间的初始匹配；用局部非极大值抑制选取表现好的初始匹配作为种子点对；基于Delaunay三角剖分对不符合全局拓扑结构的种子点对进行过滤；以过滤后的种子点对为中心分别将两幅图像划分为多个圆形区域，在圆形区域内用PROSAC算法拟合局部区域的仿射变换，去除错误的匹配。采用本发明方法匹配相似纹理较多的图像时匹配点对的准确率得到了提升。该方法对重复纹理造成的错误匹配去除有明显效果。

摘要： 基于改进Delaunay三角剖分的虚拟力算法部署节点方法，在节点自部署网络的Delaunay三角剖分邻接节点集中选择最佳邻接关系作为节点新的邻接关系节点集，原算法则不进行邻接关系选择。本发明首先通过Delaunay三角剖分中定义全部的邻接关系，再通过选择策略选择两个节点作为节点虚拟力的来源，极大地减小了节点虚拟力的计算规模，还能打破部分内部节点不均衡的邻接关系，使得节点能够分布的更加均衡，使得节点能够更快速的扩散。

摘要： 本发明属于建立多孔结构仿真模型领域，涉及基于优化的Delaunay三角剖分的植物微观组织重建方法。该方法包括：获取对植物微观组织切片显微图片，对显微图片进行预处理，获取其二值图片；提取二值图片中细胞单元的质心点和组织最外轮廓点，将它们加入Delaunay三角剖分的点集中；对二值图片进行Delaunay三角剖分，并利用虚拟分割技术对Delaunay三角剖分进行优化；使用距离权重镶嵌算法对二值图片进行重建，得到植物微观组织的精确重建结构。本发明能在植物组织结构相当复杂的情况下完成对组织结构边界的精确重建，并且重建耗时少，重建结构简单，利于之后的有限元仿真模型的建立，提高了仿真的准确性和高效性。