基于激光视觉的小截面管道相贯线焊缝特征点提取研究

1

作者 苑子龙 孙付仲 +1 位作者 刘鹏鹏 王建国 《热加工工艺》 北大核心 2025年第11期124-130,共7页

为了保证相贯线型焊缝特征点提取的质量与高效,以小截面管道正交所构成的相贯线为研究对象,提出一种结合图像感兴趣区域的改进斜率法,从相贯线焊缝的不同方位完成了特征点的提取。首先对含有激光条纹的焊缝图像进行图像差分以及形态学... 为了保证相贯线型焊缝特征点提取的质量与高效,以小截面管道正交所构成的相贯线为研究对象,提出一种结合图像感兴趣区域的改进斜率法,从相贯线焊缝的不同方位完成了特征点的提取。首先对含有激光条纹的焊缝图像进行图像差分以及形态学开运算,然后使用轮廓跟踪法对激光条纹进行轮廓框定,再使用灰度重心法提取光条中心线。通过对细化后的图像进行分析,根据水平投影结合逐列搜寻的方式,两次设定出特征点所在的重要区域,最后融合加权斜率法,实现了焊缝特征点的识别。实验结果表明:该方法可有效提取出相贯线焊缝的特征点,有较高的提取精度和效率,适用于实际管道零部件的焊接。 展开更多

关键词 相贯线焊缝 中心线提取 感兴趣区域 斜率计算 特征点提取

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相交双管焊接坡口的数据化处理 被引量：13

2

作者 李小刚 吕碧峰 +2 位作者 姚伟伟 薛继仁 陈绍全 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期355-357,共3页

运用空间解析几何知识建立了相交双管焊接装配时 ,沿径向切割的支管与非切割的主管密闭准确安装的数学模型 ,给出了相交双管相贯线的参数方程 ,导出了相交双管相贯线上各点局部二面角的计算表达式。以此为基础开发了相交双管焊接坡口的... 运用空间解析几何知识建立了相交双管焊接装配时 ,沿径向切割的支管与非切割的主管密闭准确安装的数学模型 ,给出了相交双管相贯线的参数方程 ,导出了相交双管相贯线上各点局部二面角的计算表达式。以此为基础开发了相交双管焊接坡口的数据化处理系统。该系统可计算出相交管子焊接装配所需要的所有参数。实管切割实验表明 ,所切支管与主管装配准确 ,焊接坡口各参数完全符合AWSD1 .1规范的要求。 展开更多

关键词 相交管 相贯线 数学模型 数据化处理

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一种基于交点排序的高效多边形裁剪算法 被引量：12

3

作者 彭杰 刘南 +2 位作者 唐远彬 杜震洪 刘仁义 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 2012年第1期107-111,122,共6页

提出了一种适合任意多边形裁剪的算法,该算法将构成结果多边形的裁剪多边形和实体多边形顶点插入到两者的交点链表中,通过交点位置的排序,形成一个单线性、单指针结构的结果多边形顶点链表.简化了交点的数据结构,减少了裁剪多边形与实... 提出了一种适合任意多边形裁剪的算法,该算法将构成结果多边形的裁剪多边形和实体多边形顶点插入到两者的交点链表中,通过交点位置的排序,形成一个单线性、单指针结构的结果多边形顶点链表.简化了交点的数据结构,减少了裁剪多边形与实体多边形边界的循环求交次数.最后,通过与其他同类算法进行比较,验证了算法运行的效率优势. 展开更多

关键词 多边形裁剪 交点计算 交点排序

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一个有效的多边形裁剪算法 被引量：75

4

作者 刘勇奎 高云 黄有群 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期845-856,共12页

多边形裁剪与线剪裁相比具有更广泛的实用意义,因此它是目前裁剪研究的主要课题.提出了一个多边形裁剪多边形的有效算法.其中的多边形都可以是一般多边形,既可以是凹多边形,也可以是有内孔的多边形.该算法不仅可以求多边形的交(多边形裁... 多边形裁剪与线剪裁相比具有更广泛的实用意义,因此它是目前裁剪研究的主要课题.提出了一个多边形裁剪多边形的有效算法.其中的多边形都可以是一般多边形,既可以是凹多边形,也可以是有内孔的多边形.该算法不仅可以求多边形的交(多边形裁剪),而且可以求多边形的并和差.它是以所提出的一系列新方法和新技术为基础而形成的.首先,该算法使用单线性链表数据结构,与其他使用双链表或树结构的算法相比,具有 占用空间少及处理速度快的特点;其次,找到了两个多边形之间进、出点之间的关系.再通过合理的数据结构处理,减少了算法对多边形链表的遍历次数,而且允许多边形既可以按顺时针方向也可以按逆时针方向输入.最后,判断和计算交点是裁剪算法的主要工作.提出了一个具有最少计算量的交点判断和计算方法,进一步加快了算法的运行速度.与其他同类算法进行了比较,结果表明,新算法具有最简单的结构和最快的执行速度. 展开更多

关键词 多边形裁剪算法 计算机图形学 凹多边形 数据结构 图形处理

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无信号平面交叉口机动车冲突点数计算模型 被引量：9

5

作者 潘福全 张丽霞 +1 位作者 陆键 王丰元 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期259-263,共5页

为了便于计算无信号平面交叉口机动车不同种类冲突点的个数,采用虚拟车道和象限表示平面交叉口.针对无信号平面交叉口中的T型交叉口和十字型交叉口,基于交叉口虚拟车道和交叉口象限,以及虚拟车道的转换方法,分别开发了相应的机动车不同... 为了便于计算无信号平面交叉口机动车不同种类冲突点的个数,采用虚拟车道和象限表示平面交叉口.针对无信号平面交叉口中的T型交叉口和十字型交叉口,基于交叉口虚拟车道和交叉口象限,以及虚拟车道的转换方法,分别开发了相应的机动车不同种类冲突点数的计算模型,并进行了实际验证.验证结果表明,通过这些计算模型可以迅速地计算无信号T型交叉口和十字型交叉口机动车不同种类冲突点的个数,提高了工作效率,为交叉口交通安全评价和交叉口交通安全改善提供了便利工具. 展开更多

关键词 无信号平面交叉口 计算模型 冲突点数 机动车

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基于动态空间索引结构的三角网格模型布尔运算 被引量：13

6

作者 孙殿柱 李心成 +1 位作者 田中朝 李延瑞 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期1232-1237,共6页

针对目前三角网格模型布尔运算运行效率低的问题,提出了一种三角网格模型的动态空间索引结构,基于该结构可快速定位2个网格模型之间的相交区域,求解其交线;进而沿交线将每一三角网格模型分割成2个子网格模型,通过子网格模型的不同拼接... 针对目前三角网格模型布尔运算运行效率低的问题,提出了一种三角网格模型的动态空间索引结构,基于该结构可快速定位2个网格模型之间的相交区域,求解其交线;进而沿交线将每一三角网格模型分割成2个子网格模型,通过子网格模型的不同拼接生成三角网格模型的布尔运算结果.实例结果证明,该算法可准确地求解交线数据,有效地提高三角网格模型的布尔运算效率,并适用于各种复杂型面三角网格模型. 展开更多

关键词 动态空间索引结构 三角网格模型 网格模型求交 布尔运算

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城市信号控制交叉口群路径关联度模型 被引量：10

7

作者 杨洁 过秀成 +2 位作者 李岩 何赏璐 刘迎 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期55-62,共8页

为对交叉口群范围内具有强关联性的路径实施信号协调控制,提出了交叉口群路径关联度计算方法.该方法以避免由强关联性导致的交叉口排队溢流和绿灯空放等负面效应为目标,考虑交叉口群拓扑结构、各交叉口渠化形式与信号配时方案、交通流... 为对交叉口群范围内具有强关联性的路径实施信号协调控制,提出了交叉口群路径关联度计算方法.该方法以避免由强关联性导致的交叉口排队溢流和绿灯空放等负面效应为目标,考虑交叉口群拓扑结构、各交叉口渠化形式与信号配时方案、交通流量、行程车速及车流离散等诸多因素,建立由离散性关联指标和阻滞性关联指标组成的交叉口群路径关联度计算模型.以滁州市区某交叉口群为例,计算各路径关联度值,确定信号协调控制对象,通过Synchro仿真比较协调前后交叉口群交通运行效益指标.结果表明,路径关联度计算方法能有效描述路径的关联特征,可为交叉口群交通信号协调控制奠定基础. 展开更多

关键词 城市交通 路径关联度 计算模型 交叉口群 信号协调控制

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提高射线跟踪法运算效率的一种方法 被引量：6

8

作者 季忠 黎滨洪 +1 位作者 王豪行 陈兴义 《电波科学学报》 EI CSCD 1999年第4期457-461,共5页

分析了影响射线跟踪法运算效率主要因素，提出了一种提高室内二维射线跟踪运算效率的方法。该方法将室内电波传播区域内物体进行适当的分区和分组，从而减少射线与物体求交运算的次数。模拟计算结果证明了该方法的有效性。

关键词 传播预测 射线跟踪法 电波传播

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一个有效的多边形窗口的线裁剪算法 被引量：38

9

作者 刘勇奎 颜叶 石教英 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第11期1209-1214,共6页

已有的线剪裁算法都是针对矩形窗口或凸多边形窗口的．对于一般的多边形窗口（包括凹多边形）的线剪裁，目前尚无有效的算法．而这样的算法却有更普遍的应用意义．该文提出一个对于一般多边形窗口的线剪裁算法．该算法在被裁剪直线的延... 已有的线剪裁算法都是针对矩形窗口或凸多边形窗口的．对于一般的多边形窗口（包括凹多边形）的线剪裁，目前尚无有效的算法．而这样的算法却有更普遍的应用意义．该文提出一个对于一般多边形窗口的线剪裁算法．该算法在被裁剪直线的延长线上取一固定点，然后求多边形窗口的每一顶点到该固定点引线的斜率．这样对于每个窗口边只需判断被裁剪直线的斜率是否在该边两顶点到固定点引线斜率之间，就可判定直线与边是否相交．因此，每处理一个无交点窗口边只需一次除法和一次减法及少量的比较操作． 展开更多

关键词 计算机图形学 多边形窗口 线剪裁 算法

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改进射线跟踪法效率的新方法 被引量：16

10

作者 董金梁 金荣洪 +1 位作者 耿军平 王伟 《微波学报》 CSCD 北大核心 2006年第6期6-8,29,共4页

提高射线跟踪法的运算效率一直是进行电波预测的一大难题,本文分析了影响射线跟踪法效率的诸多因素,提出了一种改进二维微小区室外环境射线跟踪法效率的有效方法。该方法对室外建筑物环境进行分组,同时对环境中的绕射点进行绕射分区,以... 提高射线跟踪法的运算效率一直是进行电波预测的一大难题,本文分析了影响射线跟踪法效率的诸多因素,提出了一种改进二维微小区室外环境射线跟踪法效率的有效方法。该方法对室外建筑物环境进行分组,同时对环境中的绕射点进行绕射分区,以减少射线同建筑物的求交运算次数,大幅提高射线跟踪法的计算效率。仿真结果表明这种方法是有效的。 展开更多

关键词 射线跟踪法 电波预测 绕射分区 求交运算

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基于Minkowski和的多面体快速碰撞检测算法 被引量：4

11

作者 于勇 罗思标 +1 位作者 郭希娟 张晓彩 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2012年第11期2543-2547,共5页

为了进一步提高碰撞检测的实时性,提出一种基于Minkowski和的多面体快速碰撞检测算法.该算法以Minkowski和为工具,无需精确计算两个多面体之间的最短距离,首先通过构造两个多面体的Minkowski和,将多面体碰撞检测问题转化为判断原点是否... 为了进一步提高碰撞检测的实时性,提出一种基于Minkowski和的多面体快速碰撞检测算法.该算法以Minkowski和为工具,无需精确计算两个多面体之间的最短距离,首先通过构造两个多面体的Minkowski和,将多面体碰撞检测问题转化为判断原点是否在该Minkowski和内,然后运用射线和求交计算将三维空间问题转化为二维平面问题,再通过判断原点是否在平面多边形内来检测多面体是否发生碰撞,进而提高了碰撞检测的实时性和可靠性.在Visual C#环境下,利用OpenGL图形库搭建一个路径规划仿真系统.实验结果表明,该算法平均检测效率明显高于传统算法,并且有效降低了存储空间和时间复杂度. 展开更多

关键词 碰撞检测 Minkowski和 多面体 射线 求交计算

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地理信息系统中矢量数据的快速求交及其应用 被引量：3

12

作者 陈春 王野乔 +1 位作者 薄立群 万恩璞 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 1990年第2期134-141,共8页

本文论述了一种矢量快速求交算法,根据该算法编制的程序已纳入三江平原地理信息系统,对矢量数据处理起了重要作用。矢量数据经过快速求交程序处理,为弧段编辑、多边形拓扑信息自动生成提供了必要条件,减少了对线画数据输入的限制性要求... 本文论述了一种矢量快速求交算法,根据该算法编制的程序已纳入三江平原地理信息系统,对矢量数据处理起了重要作用。矢量数据经过快速求交程序处理,为弧段编辑、多边形拓扑信息自动生成提供了必要条件,减少了对线画数据输入的限制性要求。经过一年多的应用,结果表明,该算法高效可靠,具有较大的实用价值。 展开更多

关键词 地理 信息系统 矢量 求交

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一般多边形窗口的线裁剪 被引量：24

13

作者 刘勇奎 刘桂芳 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 1993年第4期269-274,共6页

已有的线裁剪算法都是针对矩形窗口或凸多边形窗口的。对于一般的多边形窗口(包括凹多边形)的线裁剪,目前尚无有效的算法。开发这种算法是很必要的,因为它在计算机图形学中有很广泛的应用,如物体的消隐处理等。因此,提出一个对于一般多... 已有的线裁剪算法都是针对矩形窗口或凸多边形窗口的。对于一般的多边形窗口(包括凹多边形)的线裁剪,目前尚无有效的算法。开发这种算法是很必要的,因为它在计算机图形学中有很广泛的应用,如物体的消隐处理等。因此,提出一个对于一般多边形窗口的线裁剪算法,并给出了最优实现。 展开更多

关键词 计算机图形学 多边形窗口 线裁剪

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基于历史缓存技术的射线跟踪加速算法研究 被引量：2

14

作者 袁正午 沐维 +1 位作者 黎意超 李林 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第12期4729-4731,共3页

通过分析影响射线跟踪效率的因素,提出一种基于历史缓存技术的射线跟踪加速算法,以提高射线跟踪的运算效率。通过建立一个缓存区存储历史信息,用来减少每条射线必须处理的建筑物面的数量和减少计算无效的交点。对提出的算法进行仿真计算... 通过分析影响射线跟踪效率的因素,提出一种基于历史缓存技术的射线跟踪加速算法,以提高射线跟踪的运算效率。通过建立一个缓存区存储历史信息,用来减少每条射线必须处理的建筑物面的数量和减少计算无效的交点。对提出的算法进行仿真计算,仿真结果证明了这种算法的正确性,有效降低了计算的复杂度。 展开更多

关键词 射线跟踪 历史缓存 求交运算 加速算法

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基于改进扫描线算法的快速图形运算 被引量：2

15

作者 肖军 林争辉 陈后鹏 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期166-169,共4页

提出了一个基于改进扫描线算法的快速图形运算方法 .该算法把图形逻辑或拓扑运算和交点计算有机地结合起来 ,并给出了一种新的交点判断计算方法和基于点的逻辑运算方法 ,大大减少了图形运算中的冗余计算 .该算法具有运算速度快 (O(N log... 提出了一个基于改进扫描线算法的快速图形运算方法 .该算法把图形逻辑或拓扑运算和交点计算有机地结合起来 ,并给出了一种新的交点判断计算方法和基于点的逻辑运算方法 ,大大减少了图形运算中的冗余计算 .该算法具有运算速度快 (O(N log N) )、空间要求少 (O(N1 /2 ) ) 展开更多

关键词 扫描线算法 图形运算 交点计算 集成电路 CAD

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基于层片分割算法的螺旋锥齿轮切削仿真 被引量：2

16

作者 李敬财 李琳 +1 位作者 李清 王太勇 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期535-539,共5页

为解决螺旋锥齿轮切削过程几何仿真存在的问题,提出了层片切割算法.通过将被加工零件进行适当的层片分割,利用刀具与锥齿轮毛坯的分割特征求交,齿坯在每一切削瞬时的切削形状可由所有这些特征的集合表达,从而显示出每一瞬时的切削过程,... 为解决螺旋锥齿轮切削过程几何仿真存在的问题,提出了层片切割算法.通过将被加工零件进行适当的层片分割,利用刀具与锥齿轮毛坯的分割特征求交,齿坯在每一切削瞬时的切削形状可由所有这些特征的集合表达,从而显示出每一瞬时的切削过程,并得到螺旋锥齿轮的最终形状.该算法求交速度快,求交结果精确.此外,该算法是建立在已有的编程语言基础上,可独立于现有的商业软件.给出了螺旋锥齿轮切削仿真实例,验证了该算法的可行性. 展开更多

关键词 螺旋锥齿轮 几何仿真 切削仿真 层片分割 求交运算

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公路平面交叉口右转专用车道计算方法 被引量：3

17

作者 吴群 项乔君 +1 位作者 陆键 卢川 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2007年第6期91-94,共4页

在综述国内外研究现状的基础上,对公路平交口右转专用车道的设置条件,设置方法进行了研究.通过对右转车辆转弯过程的微观解析,提出了信号交叉口及无信号交叉口偏置右转专用车道长度的计算方法,并通过分析无偏置条件下的非正常变道车辆... 在综述国内外研究现状的基础上,对公路平交口右转专用车道的设置条件,设置方法进行了研究.通过对右转车辆转弯过程的微观解析,提出了信号交叉口及无信号交叉口偏置右转专用车道长度的计算方法,并通过分析无偏置条件下的非正常变道车辆对后续右转车流的影响,提出了无偏置右转车道的长度计算方法. 展开更多

关键词 公路平交口 右转专用车道 设计方法 减速长度 偏置

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基于交角的林木竞争指数应用研究 被引量：9

18

作者 白超 赵中华 胡艳波 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第7期138-145,共8页

【目的】基于交角的林木竞争指数(CI)简洁,能同时表达出竞争木上方的遮盖和侧翼的挤压。探讨不同林分用胸径(D)或通过胸径-树高(D-H)曲线预估树高后替代实测树高计算该竞争指数的可行性,以期给出基于交角的林木竞争指数的最优经验计算... 【目的】基于交角的林木竞争指数(CI)简洁,能同时表达出竞争木上方的遮盖和侧翼的挤压。探讨不同林分用胸径(D)或通过胸径-树高(D-H)曲线预估树高后替代实测树高计算该竞争指数的可行性,以期给出基于交角的林木竞争指数的最优经验计算途径。【方法】以3个地区共6块样地的天然林和人工林为研究对象,利用全站仪测定并记录林木坐标、树种、胸径、树高、冠幅和健康状况,并计算和分析各样地林木通过胸径得到的竞争指数(CID),通过胸径-树高曲线预估树高后得到的竞争指数(CI_(D-H))与通过实测树高得到的竞争指数(CIH)间的关系。【结果】不同森林类型林分通过胸径和胸径-树高曲线预估树高后计算得到林木竞争指数的2个经验计算途径都是可行的,且都能表达出通过实测树高计算得到林木竞争指数(CIH)结果的95%以上。2个经验计算途径的效果与胸径-树高曲线模型精度呈显著正相关,当胸径-树高曲线模型精度低(R2<0.53)时,CI_(D-H)效果略差。【结论】由于CI_(D-H)计算过程较复杂,且当林分胸径-树高曲线模型精度较低时,竞争指数CI_(D-H)的应用效果比竞争指数CI_D略差,因此以胸径替代实测树高可作为该竞争指数的最佳经验计算途径。 展开更多

关键词 基于交角的林木竞争指数 胸径-树高曲线模型 经验计算途径

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绿波协调信号交叉口群的延误计算方法研究 被引量：3

19

作者 胡兴华 朱晓宁 隆冰 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期60-66,80,共8页

在绿波协调控制交叉口群中,绿波段前沿交叉口对于交通流具有整流特性.针对单一交叉口延误计算方法对交叉口群整流特性考虑不足的问题,基于车流运行时间偏移呈正态分布的假设,采用非集计方法分别提出了绿波带内、绿波带间和右转车流的延... 在绿波协调控制交叉口群中,绿波段前沿交叉口对于交通流具有整流特性.针对单一交叉口延误计算方法对交叉口群整流特性考虑不足的问题,基于车流运行时间偏移呈正态分布的假设,采用非集计方法分别提出了绿波带内、绿波带间和右转车流的延误计算模型.分析了交叉口群对车流的整流作用,以最小二乘拟合法为基础,提出了交叉口进口道车辆到达函数拟合方法.分别考虑交叉口群绿波带内和绿波带间的车流运行时间偏移,以单车延误期望累积建立了交叉口进口道车流延误计算模型.利用交叉口车流数据验证了该方法的实用性和有效性. 展开更多

关键词 交通工程 信号交叉口 延误模型 整流特性 绿波协调

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椭球压力容器开孔切割机器人运动控制算法 被引量：1

20

作者 刘涛 王宗义 +1 位作者 杜宏旺 解巨军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期61-64,116,共4页

针对椭球压力容器开孔和坡口切割问题,研制了一种专用的四自由度开孔切割机器人.介绍了切割机器人的机械结构及工作原理;利用空间解析几何原理建立了极坐标系下椭球壳体上开孔的相贯线数学模型;推导了坡口角度计算公式和变角度切割时四... 针对椭球压力容器开孔和坡口切割问题,研制了一种专用的四自由度开孔切割机器人.介绍了切割机器人的机械结构及工作原理;利用空间解析几何原理建立了极坐标系下椭球壳体上开孔的相贯线数学模型;推导了坡口角度计算公式和变角度切割时四轴联动的控制算法;通过直线插补算法获得了机器人的理想运动轨迹;为克服切割机器人安装定位及壳体变形等误差因素,在理论计算的基础上,通过示教补偿对机器人的理论轨迹进行修正.结果表明,切割机器人实现了椭球开孔及坡口切割,切割质量满足工艺要求. 展开更多

关键词 切割机器人 坡口切割 相贯线计算 插补

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