曲线间中心线生成算法:基于缓冲区边界相向逼近求交模型

需积分: 42 5 下载量 52 浏览量 更新于2024-09-08 1 收藏 308KB PDF 举报
"第36卷第9期 2011年9月 武汉大学学报·信息科学版 GeomaticsandInformationScienceofWuhanUniversity Vol. 36No. 9 Sept. 2011 该文介绍了一种新的曲线间中心线生成算法,该算法基于缓冲区边界相向逼近求交模型(Approaching Intersection of Buffering Borderline from Reciprocal Direction, AIBBRD)。这一模型主要考虑了曲线缓冲区边界的几何特性,以解决复杂曲线形态下的中心线生成问题。缓冲区边界是通过对曲线进行一定距离的膨胀而得到的,用于确定曲线间的相互关系。 在算法设计中,首先对两条互不相交的曲线L1和L2构建各自的缓冲区边界B(L1,d)和B(L2,d),其中d表示缓冲区的半径。这两条缓冲区边界会随着d的减小逐渐接近并可能相交,相交点即为中心线的一部分。AIBBRD模型通过逐步调整d值,追踪并连接这些相交点来生成中心线。 论文指出,传统的矢量算法和栅格算法在处理曲线间中心线时面临挑战,如编程实现复杂、中心线形态不易控制,以及对复杂曲线形态的适应性不足。而AIBBRD模型的创新之处在于它降低了编程实现的难度,并能有效地控制生成的中心线形态,同时对各种复杂曲线形状具有较好的适应性。 为了验证算法的有效性,研究者使用SuperMap Objects控件在VC++环境下进行了实验。实验结果显示,该算法不仅编程实现简便,而且生成的中心线质量高,能够适应各种复杂的曲线组合。这使得该算法在自动注记、图形综合、曲线内插和海域划界等应用中具有很大的潜力。 关键词:缓冲区边界相向逼近求交(AIBBRD)模型;中心线;算法;SuperMap Objects控件;中图法分类号:P208 文章进一步详细介绍了AIBBRD模型的具体实现步骤和理论基础,包括对曲线缓冲区边界的数学定义和相交判断方法。此外,还引用了相关文献[6,7,8]中关于曲线求解和缓冲区边界的理论,以支持新模型的构建。 该算法提供了一种有效且灵活的方法来生成曲线间的中心线,尤其在处理复杂曲线时表现出显著优势。它的应用价值在于简化了软件开发过程,提高了算法的实用性和准确性,为地理信息系统(GIS)和其他相关领域的图形处理提供了新的工具。