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密集障碍物环境下基于凸包和微粒群优化的机器人路径规划

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控制理论与应用 2012年第5期29卷 609-616页

作者：巩敦卫耿娜张勇中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

密集障碍物环境下,考虑机器人移动过程中的控制偏差进行路径规划,尚缺乏有效的方法.本文的方法是:首先根据障碍物之间的最小距离和机器人尺寸的大小关系,确定凸包形成的条件;然后,通过选择满足条件的顶点,形成密集障碍物的凸包;最后,基... 详细信息

密集障碍物环境下,考虑机器人移动过程中的控制偏差进行路径规划,尚缺乏有效的方法.本文的方法是:首先根据障碍物之间的最小距离和机器人尺寸的大小关系,确定凸包形成的条件;然后,通过选择满足条件的顶点,形成密集障碍物的凸包;最后,基于凸包的关键点和稀疏障碍物的位置,采用微粒群优化规划机器人路径.仿真和实验结果验证了所提方法的可行性.

关键词：机器人路径规划密集障碍物凸包微粒群优化

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分治法重建数字地形的子网凸包合并算法

清华大学学报（自然科学版） 2015年第8期55卷 895-899,905页

作者：郑辑涛何红红张涛朱纪洪清华大学计算机科学与技术系北京100084 北京航空气象研究所北京100085

该文深入研究了以往基于分治策略的数字地形重建方法,在实践基础上分析了参与合并的两个子网凸包的各种可能情况,针对传统合并算法的局限性和弊端,给出了一个子网凸包合并算法。该算法根据公共支撑线的性质,通过判断凸包顶点投影位置的... 详细信息

该文深入研究了以往基于分治策略的数字地形重建方法,在实践基础上分析了参与合并的两个子网凸包的各种可能情况,针对传统合并算法的局限性和弊端,给出了一个子网凸包合并算法。该算法根据公共支撑线的性质,通过判断凸包顶点投影位置的关系确定公共支撑线和支撑点,然后在确保合理的前提下,在两个凸包之间交替生成新三角形完成两子网凸包的合并。实验结果表明:该算法稳定可靠,能够实现各种复杂情况下两子网凸包的成功合并。

关键词：子网凸包合并数字地形重建

基于凸包的非合作目标视觉导航系统特征点选择方法

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红外与激光工程 2019年第3期48卷 214-222页

作者：宁明峰张世杰王诗强哈尔滨工业大学卫星技术研究所黑龙江哈尔滨150080

非合作目标在接近的过程中,将所提取的特征点直接用于相对导航会因特征点数目过多导致计算量大。为减小相对导航的计算量,需从提取的特征点中选择一个子集用于相对导航。假设所提取的特征点在非合作目标的同平面内,将目标表面特征点选... 详细信息

非合作目标在接近的过程中,将所提取的特征点直接用于相对导航会因特征点数目过多导致计算量大。为减小相对导航的计算量,需从提取的特征点中选择一个子集用于相对导航。假设所提取的特征点在非合作目标的同平面内,将目标表面特征点选择问题转化为像平面特征点选择。同时,文中研究了视觉系统的精度因子(DOP),并利用精度因子与平面特征点构成的面积呈反比的特性,提出像平面特征点的凸包作为观测量用于相对导航。仿真表明:将同平面特征点的凸包用于相对导航,具有较高的精度,同时能够有效减少特征点数;计算凸包的时间远小于求解最优PDOP的时间,能够应用于实时计算。

关键词：非合作目标特征点选择凸包精度因子

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基于区域正交化分割的平面点集凸包算法

自动化学报 2022年第12期48卷 2972-2980页

作者：李可高清维卢一相孙冬竺德安徽大学电气工程与自动化学院合肥230601 安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室合肥230601

为解决实际工程应用中具有超大规模的平面点集的凸包计算问题,提出了一种基于点集所在区域正交化分割的新算法.利用点集几何结构的部分极点对平面点集进行正交化分割,以获取不相干的点集子集簇,再对所有点集子集分别计算其凸包极点,最... 详细信息

为解决实际工程应用中具有超大规模的平面点集的凸包计算问题,提出了一种基于点集所在区域正交化分割的新算法.利用点集几何结构的部分极点对平面点集进行正交化分割,以获取不相干的点集子集簇,再对所有点集子集分别计算其凸包极点,最后合并极点得到凸包点集.在不同层级的正交化分割过程中,根据已知极点的信息,逐层舍去对于凸包极点生成没有贡献的无效点,进而提高算法运行效率.在与目前常用凸包算法的对比实验中,该算法处理超大规模的平面点集时稳定性高且速度更快.

关键词：平面点集凸包正交化分割并行算法

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用兴趣点凸包和SVM加权反馈实现图像检索

计算机学报 2009年第11期32卷 2221-2228页

作者：苏小红丁进马培军哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001

针对采用环状颜色直方图的图像检索方法存在的不足,提出一种基于兴趣点凸包的图像特征提取方法,通过对用小波变换检测出的兴趣点递归求出它们的凸包,并将每个凸包上的兴趣点按一定的算法安插在相应的桶内,对每个桶求出颜色直方图,利用... 详细信息

针对采用环状颜色直方图的图像检索方法存在的不足,提出一种基于兴趣点凸包的图像特征提取方法,通过对用小波变换检测出的兴趣点递归求出它们的凸包,并将每个凸包上的兴趣点按一定的算法安插在相应的桶内,对每个桶求出颜色直方图,利用桶与桶之间的相似度定义两幅图像的相似度.这种特征提取方法可有效抑制兴趣点集合中出现游离兴趣点的情况,结合基于兴趣点的空间离散度和Gabor小波纹理等特征实现图像检索,可有效提高图像检索精度.最后,提出一种新的相关反馈方法,通过利用支持向量机分类结果设置权值来改进移动查询点相关反馈方法.实际图像数据库上的实验表明,引入这种反馈方法后可将图像检索的查准率提高20%左右,查全率提高10%左右.

关键词：图像检索小波变换兴趣点凸包支持向量机相关反馈

量化电网不确定性对调度计划影响的经济运行域概念及其凸包求解方法

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中国电机工程学报 2023年第16期43卷 6288-6299页

作者：徐华廷江博游冯斌郭创新万灿姚建国杨胜春浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 中国电力科学研究院有限公司江苏省南京市210003

建设含高比例新能源的新型电力系统是实现“双碳”目标的重要途径,刻画考虑多种不确定性因素的电网经济运行区间是支撑高渗透率新能源消纳的关键技术。因此,提出计及电网不确定性因素经济性影响的电网经济运行域(economic operating reg... 详细信息

建设含高比例新能源的新型电力系统是实现“双碳”目标的重要途径,刻画考虑多种不确定性因素的电网经济运行区间是支撑高渗透率新能源消纳的关键技术。因此,提出计及电网不确定性因素经济性影响的电网经济运行域(economic operating region,EOR)概念,圈定强不确定性环境下电网最优调度计划集合。在此基础上,以考虑新能源出力不确定性为例,构建适用于工程实际的凸包经济运行域数学模型,并提出基于双层迭代的求解算法。最后,分析凸包经济运行域的形态和物理内涵,证明凸包经济运行域相比于基于鲁棒优化的箱型经济运行域具有更好的经济性,验证了所提双层迭代算法的有效性和较好的适用性。

关键词：经济运行域不确定性高渗透率新能源凸包电网自动巡航双层优化

基于L1范数凸包数据描述的多观测样本分类算法

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电子与信息学报 2012年第1期34卷 194-199页

作者：胡正平王玲丽燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004

为建立高维空间样本分布的最佳覆盖为目标来实现覆盖分类,该文提出基于L1范数凸包数据描述的多观测样本分类算法。首先对训练集的每个类别以及测试集的多观测样本分别构造凸包模型,这样多观测样本的分类就转化为凸包模型的相似性度量问... 详细信息

为建立高维空间样本分布的最佳覆盖为目标来实现覆盖分类,该文提出基于L1范数凸包数据描述的多观测样本分类算法。首先对训练集的每个类别以及测试集的多观测样本分别构造凸包模型,这样多观测样本的分类就转化为凸包模型的相似性度量问题。若测试集的凸包模型与训练集无重叠,采用L1范数距离测度进行凸包模型之间的相似性度量;若有重叠,采用L1范数距离测度进行收缩凸包(reduced convex hulls)之间的相似性度量。然后采用最近邻准则作为多观测样本的分类决策。在3个数据库上进行的实验结果,表明该文提出方法对于多观测样本分类具有可行性和有效性。

关键词：模式识别凸包 L1范数距离测度最近邻分类多观测样本

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改进凸包的贝叶斯模型显著性检测算法

计算机辅助设计与图形学学报 2017年第2期29卷 221-228页

作者：林晓王燕玲朱恒亮马利庄蒋林华上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 上海师范大学信息与机电工程学院上海200234 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

针对目前显著性检测算法的准确性仍不是很理想的问题,提出改进已有的贝叶斯模型的显著性检测算法.首先利用图像压缩得到压缩图,结合经典的Harris算子来对原图和压缩图进行角点检测,利用角点得到两种图的最小凸包,将两者求交集来得到更... 详细信息

针对目前显著性检测算法的准确性仍不是很理想的问题,提出改进已有的贝叶斯模型的显著性检测算法.首先利用图像压缩得到压缩图,结合经典的Harris算子来对原图和压缩图进行角点检测,利用角点得到两种图的最小凸包,将两者求交集来得到更合理的改进凸包;然后利用空间稀疏聚类算法结合改进凸包和超像素来得到先验图;再利用颜色直方图结合凸包来计算观察似然概率;最后根据已有的先验图和似然概率结合贝叶斯模型来得到显著性图,通过优化处理得到最终的显著性检测结果.在公开数据集MSRA和SED上进行仿真实验的结果表明,该算法不仅能够提高显著度图的视觉效果,而且查全率和查准率,F-measure,MAE等评价指标也比传统算法有明显提升.

关键词：显著性检测凸包贝叶斯模型准确率-召回率曲线

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一种平面点集的高效凸包算法

工程科学与技术 2017年第5期49卷 109-116页

作者：刘凯夏苗杨晓梅四川大学电气信息学院四川成都610065

凸包问题是计算几何的基本问题之一。为实时计算平面点集的凸包,近年来许多学者提出很多优秀的算法,但依然不能满足实际中的实时性需求。为此,本文提出一种简单但高效快速的凸包算法。由于凸包点必然位于平面点集边缘,本文算法能够快速... 详细信息

凸包问题是计算几何的基本问题之一。为实时计算平面点集的凸包,近年来许多学者提出很多优秀的算法,但依然不能满足实际中的实时性需求。为此,本文提出一种简单但高效快速的凸包算法。由于凸包点必然位于平面点集边缘,本文算法能够快速地筛选出极少量的凸包点候选点集,这是本算法的核心优势。然后,使用本文另外提出的一种简单易于实现的改进的Graham扫描算法,或其他任何已有的凸包检测方法,即可快速而准确地计算出点集的凸包。经典的Graham扫描算法使用一个基点计算凸包,本文的改进算法则是根据凸包候选点的分布情况,将点集分成4个子块,也即使用4个基点分别在每块中进行凸包检测,最后将每个子块中的检测结果进行合并,得到最终的完整凸包。实验中,采用一组公开的动物骨骼点云数据作为一次测试集。在凸包计算完全正确的情况下,当点数约为3×1 0~5左右时,本算法的计算时间比其他算法减少2.22倍;当点数约为3×10~6时,本算法的计算时间比其他方法减少5.42倍。点数越多,所提出算法就表现出越明显的优势。

关键词：凸包预处理算法改进的Graham扫描算法平面点集