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基于布尔搜索的空间目标分布最小包围盒规划

华南理工大学学报（自然科学版） 2016年第5期44卷 144-150页

作者：卫星韩江洪合肥工业大学计算机与信息学院∥教育部安全关键工业测控工程研究中心安徽合肥230009

为了降低对平面内无源目标进行定位产生的搜索代价,研究了确定覆盖所有随机部署的无线传感器网络节点的最小包围盒问题.首先提出基于布尔搜索的无线传感器网络节点最小包围盒规划方法,运用深度优先策略,使锚节点不断逼近目标节点的实际... 详细信息

为了降低对平面内无源目标进行定位产生的搜索代价,研究了确定覆盖所有随机部署的无线传感器网络节点的最小包围盒问题.首先提出基于布尔搜索的无线传感器网络节点最小包围盒规划方法,运用深度优先策略,使锚节点不断逼近目标节点的实际位置;然后根据前述算法完成时的锚节点坐标,设计了坐标最大-最小值规划算法以构造最小覆盖面积包围盒.最后通过仿真和算法分析得出,所提策略计算复杂度低于遍历方式的最小包围圆、包围盒算法,且能更准确地估计出覆盖面积最小的包围盒.

关键词：无线定位最小包围盒覆盖圆凸壳规划

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基于非线性主成分分析的最小包围盒计算方法

计算机集成制造系统 2010年第11期16卷 2375-2378页

作者：陈柏松叶雪梅安利第二炮兵工程学院401教研室陕西西安710025

研究了三维模型最小有向包围盒算法,提出了基于非线性主成分分析的最小包围盒计算框架,根据Voronoi区域和Barycentric区域定义了顶点区域面积,并根据非线性主成分分析原理,使用顶点区域面积对各顶点进行调制,消除顶点分布的不均匀性,再... 详细信息

研究了三维模型最小有向包围盒算法,提出了基于非线性主成分分析的最小包围盒计算框架,根据Voronoi区域和Barycentric区域定义了顶点区域面积,并根据非线性主成分分析原理,使用顶点区域面积对各顶点进行调制,消除顶点分布的不均匀性,再使用传统主成分分析得到目标正交坐标系,从而得到最小包围盒。最后,定义了一个相似度系数,来度量最小包围盒的计算效果。通过实验表明,使用顶点面积进行调制可以得到比其他方法更稳定的结果,且计算复杂度较小。

关键词：非线性主成分分析最小包围盒顶点面积三维模型

基于最小包围盒策略的人体辐射剂量评估方法研究

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核科学与工程 2014年第1期34卷 80-85页

作者：尚雷明李廷何桃程梦云龙鹏程胡丽琴吴宜灿 FDS团队中国科学院核能安全技术研究所安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230027

在核设施停堆维修过程中,需要对维修工人受到的辐射剂量进行预评估。传统的评估方法是将人体简化为一个质点,无法精确评估不同器官的受照剂量。本文发展了一种基于包围盒策略的人体辐射剂量评估方法,并成功应用到国际热核聚变实验堆ITE... 详细信息

在核设施停堆维修过程中,需要对维修工人受到的辐射剂量进行预评估。传统的评估方法是将人体简化为一个质点,无法精确评估不同器官的受照剂量。本文发展了一种基于包围盒策略的人体辐射剂量评估方法,并成功应用到国际热核聚变实验堆ITER极向场线圈维修工作人员辐射剂量评估中,结果表明,该方法不仅能提供更为精确的人体剂量评估结果,还能提供人体器官受照剂量,对考虑到器官剂量限值的工人作业方案制定有重要意义。

关键词：最小包围盒器官剂量评估辐射剂量评估 Rad—HUMAN

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确定任意形状物体最小包围盒的一种方法

工程图学学报 2010年第2期31卷 49-53页

作者：陈华西安理工大学理学院陕西西安710048

最小包围盒广泛应用于碰撞检测、模具分型设计、产品包装设计以及图像处理、模式识别等领域。根据不同的应用场合对包围盒的不同要求,提出了一种简单、实用的确定任意物体最小包围盒的方法,利用现有的CAD软件本身具有确定轴向包围盒的功... 详细信息

最小包围盒广泛应用于碰撞检测、模具分型设计、产品包装设计以及图像处理、模式识别等领域。根据不同的应用场合对包围盒的不同要求,提出了一种简单、实用的确定任意物体最小包围盒的方法,利用现有的CAD软件本身具有确定轴向包围盒的功能,通过对AutoCAD软件的二次开发,利用程序自动确定出任意形状物体的最小体积包围盒或最小面积包围盒,以适应于不同的应用场合。

关键词：计算机应用最小包围盒轴向包围盒二次开发

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基于最小包围盒的三维模型的配准技术

机床与液压 2008年第4期36卷 5-7页

作者：张开兴张树生白晓亮西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

提出了一种以三维模型为基础的数据点配准方法。本方法利用扫描数据生成三角网格模型,首先应用单纯形优化算法生成三维模型的最小包围盒,然后通过坐标变换实现CAD模型与三角网格模型上数据点的粗配准,最后通过ICP(迭代最近点法)算法实... 详细信息

提出了一种以三维模型为基础的数据点配准方法。本方法利用扫描数据生成三角网格模型,首先应用单纯形优化算法生成三维模型的最小包围盒,然后通过坐标变换实现CAD模型与三角网格模型上数据点的粗配准,最后通过ICP(迭代最近点法)算法实现精配准。

关键词：配准最小包围盒 ICP算法

基于最小包围盒及自适应聚类的三维R*-树索引结构

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基于最小包围盒及自适应聚类的三维R*-树索引结构

作者：孙永伟山东理工大学

学位级别：硕士

针对目前逆向工程中索引结构在进行空间数据存储、管理和查询时存在的自适应性差、空间利用率低等问题,提出一种基于最小包围盒及自适应聚类分簇的三维R*-树索引结构（R*OA-树）,该索引结构根据不同点云分布特点将其分为正态分布点云和... 详细信息

针对目前逆向工程中索引结构在进行空间数据存储、管理和查询时存在的自适应性差、空间利用率低等问题,提出一种基于最小包围盒及自适应聚类分簇的三维R*-树索引结构（R*OA-树）,该索引结构根据不同点云分布特点将其分为正态分布点云和非正态分布点云,分别采用主元分析算法和最小二乘圆柱拟合算法构建散乱点云最小包围盒,基于最小包围盒获取数据局部坐标系,并在局部坐标下建立索引结点轴向包围盒,有效提高了索引结点空间利用率,降低了结点间重合度;同时基于间隙统计法获取结点分裂最佳簇数,采用k-均值算法实现最佳簇数下结点分裂,实现R*OA-树的结点自适应聚类分簇,提高了结点分裂质量及自适应性。本课题提出一种高效稳定的空间索引结构R*OA-树,以满足逆向工程领域对数据的空间存储、管理和查询需要,主要研究内容及成果如下：1.针对目前间隙统计法获取最佳聚类簇数时存在的计算繁琐、运行效率低等问题,对传统间隙统计法进行了优化,提出了间隙量计算的数学表达式,解决了以往根据随机采样获取参考数据带来的计算误差,提高了基于间隙统计法获取聚类最佳簇数的精度;同时简化了间隙统计算法计算步骤,提高了获取最佳聚类次数的效率。2.针对目前结点分裂过程中存在的参数依赖性强等问题,提出了结点自适应聚类分簇算法,基于聚类评价函数及间隙统计函数获取最佳聚类簇数,采用k-均值算法进行最佳聚类簇数下的结点分裂,实现结点自适应聚类分簇,降低了聚类的参数依赖性,解决了用户设置簇数与最佳簇数不一致所造成的聚类质量下降,并能有效防止聚类陷入局部最优。3.针对目前R*-树结点重合度高、空间利用率低等问题,提出整体最小包围盒、局部轴向包围盒的R*OA-树构建算法,根据点云集合分布状态,将其划分为正态分布和非正态分布两类数据,分别采用主元分析和最小二乘圆柱拟合算法计算最小包围盒,并基于最小包围盒获取点集局部坐标系,进而实现局部坐标系下的R*OA-树构建。本课题通过对R*-树索引结构结点分裂、全局优化等步骤进行优化研究,形成了新的索引结构R*OA-树,基于该索引结构可有效提高各类数据的空间查询效率及其在逆向工程领域的适用性。

关键词：逆向工程 R*OA-树 R*-树最小包围盒结点分裂 k-均值自适应聚类分簇间隙统计法

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三维物体的准最小包围盒快速求解方法

组合机床与自动化加工技术 2017年第7期 51-54页

作者：尹逊刚孙殿柱李延瑞徐昭山东理工大学机械工程学院山东淄博255049 西安交通大学机械工程学院西安711049

针对现有求解精确三维物体最小包围盒算法的时间复杂度过高这一问题,提出一种基于物体表面采样点集的准最小包围盒快速求解方法。该方法首先提出一种增量式聚类简化算法对物体表面采样点集的非特征区域进行大幅简化,并将简化后点集的精... 详细信息

针对现有求解精确三维物体最小包围盒算法的时间复杂度过高这一问题,提出一种基于物体表面采样点集的准最小包围盒快速求解方法。该方法首先提出一种增量式聚类简化算法对物体表面采样点集的非特征区域进行大幅简化,并将简化后点集的精确最小包围盒作为求解原始采样点集准最小包围盒的定位空间,以该空间下的最小轴向包围盒作为原始三维物体的准最小包围盒。试验结果表明,在满足求解精度要求的前提下,该方法与采样点集的精确最小包围盒求解方法相比,其计算效率提高90%左右,与基于遗传算法的求解方法相比,其计算效率最大可提高30%。

关键词：最小包围盒 k均值聚类定位空间轴向包围盒

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模具零件的最小包围盒生成算法

模具工业 2014年第4期40卷 15-18页

作者：孔垂品牛强柳伟周雄辉上海交通大学模具CAD国家研究中心上海200030

提出一种实用的最小包围盒算法,将任意位置的复杂三维模型投影在3个主平面上,通过分析投影外轮廓的最小包围矩形来最终确定三维模型的最小包围盒。算法不再采用传统算法中旋转模型的方法,而根据旋转投影的外轮廓来确定最小包围盒,提高... 详细信息

提出一种实用的最小包围盒算法,将任意位置的复杂三维模型投影在3个主平面上,通过分析投影外轮廓的最小包围矩形来最终确定三维模型的最小包围盒。算法不再采用传统算法中旋转模型的方法,而根据旋转投影的外轮廓来确定最小包围盒,提高了算法的效率。同时算法通过分析识别模型的基本形状,将其分为箱体类、回转类和异形类,以快速确定一个主投影方向,将三维问题转化为求二维平面上的最小包围矩形,进一步提高了计算效率。算法可以嵌入NX等商用CAD系统,经过大量测试对比,相对传统算法更高效,并且稳定可靠,可广泛应用于任意位置的复杂模具零件的生成和干涉检查等。

关键词：最小包围盒投影外轮廓零件分类模具

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散乱点云局部点集最小包围盒快速求解算法

农业装备与车辆工程 2010年第6期48卷 27-29页

作者：刘健孙殿柱李延瑞孙永伟山东理工大学机械工程学院山东淄博255091

提出一种散乱点云局部点集最小包围盒快速求解算法,该算法采用主元分析方法对局部点集进行降维处理,将所降维度方向作为参考轴向,围绕该轴向旋转局部点集坐标系,并求解局部点集在各坐标系下的轴向包围盒,选择体积最小的作为该局部点集... 详细信息

提出一种散乱点云局部点集最小包围盒快速求解算法,该算法采用主元分析方法对局部点集进行降维处理,将所降维度方向作为参考轴向,围绕该轴向旋转局部点集坐标系,并求解局部点集在各坐标系下的轴向包围盒,选择体积最小的作为该局部点集的最小包围盒,实例表明该算法在满足最小包围盒求解精度要求的同时,可显著提高算法的运行效率。

关键词：散乱点云局部点集主元分析降维处理旋转坐标系轴向包围盒最小包围盒