一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法技术

本发明专利技术公开了地图学与地理信息科学技术领域的一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法，包括如下步骤：起终点选取、距离变换与栅格力矩值计算、求取一条质心平衡线和最后求取面域质心，根据物理学中悬垂法求取物体质心的原理，结合地图代数中距离变换的方法，提出一种新的提取复杂面域质心的解算方法，不仅可以解决带有空洞的复杂面域质心计算，而且能够处理地理学中非匀质地理要素的质心求解难题，克服了现有技术的缺陷，易于操作实现，对地理特征的研究具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法
本专利技术涉及地图学与地理信息科学
，具体为一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法。
技术介绍
质心用于刻画物体质量的平均位置，在形状分析和数字几何处理等领域有着重要的应用。准确计算地理学中面域质心位置，有利于要素特征参量的准确识别，有利于快速探测地理对象的时空变化，有利于多尺度下面要素的自动匹配，以及不同层面的空间复合运算，同时也为智能模式识别、图形变换与处理、目标跟踪、数据挖掘领域的研究与应用提供科学依据。因此，提出合理的复杂面域质心解算方法具有重要的理论意义和实用价值。针对面域的质心计算，目前主要有均值坐标法、力矩法、最小距离法、反向缓冲法等方法。已有方法对于解决简单几何面域的质心计算已较为成熟，部分方法已成功嵌入地理信息软件中，并在相关研究和生产中得到较为广泛的应用。然而，地理学中的面域具有复杂性以及非匀质等特性，已有方法在计算复杂面域质心问题时，计算结果通用性较差，不同方法结果间存在不一致性问题；对于带空洞的复杂面域，已有方法解算结果误差较大，失去了参考价值；另外，已有方法多假设面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：起终点选取：选取任意一个面域边界的两点分别作为起点和终点，起点和终点之间的连线作为候选质心平衡线；/nS2：距离变换与栅格力矩值计算：以候选质心平衡线为界进行距离变换，得距离变换图；分别计算候选质心平衡线左右两侧的重力矩之和，最终得到两侧的栅格重力矩值；/nS3：求取一条质心平衡线：当两侧的栅格重力矩值之差不满足精度要求时，调整终止点至重力矩较大方向的多边形边界，继续步骤S2；当满足精度要求时，该候选质心平衡线即为一条质心平衡线；/nS4：求取面域质心：按照步骤S1-S3求取另一条质心平衡线，两条质心平衡线的交点即...

【技术特征摘要】
1.一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：起终点选取：选取任意一个面域边界的两点分别作为起点和终点，起点和终点之间的连线作为候选质心平衡线；
S2：距离变换与栅格力矩值计算：以候选质心平衡线为界进行距离变换，得距离变换图；分别计算候选质心平衡线左右两侧的重力矩之和，最终得到两侧的栅格重力矩值；
S3：求取一条质心平衡线：当两侧的栅格重力矩值之差不满足精度要求时，调整终止点至重力矩较大方向的多边形边界，继续步骤S2；当满足精度要求时，该候选质心平衡线即为一条质心平衡线；
S4：求取面域质心：按照步骤S1-S3求取另一条质心平衡线，两条质心平衡线的交点即为该面域的质心。


2.根据权利要求1所述的一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法，其特征在于：所述步骤S2中距离变换采用地图代数中的距离变换方法，将栅格距离变换为欧式距离，建立栅格距离值与欧式距离平方值的一一映射关系。


3.根据权利要求1所述的一种基于距离变换的复杂面域质心解算方法，其特征在于：所述步骤S2中重力矩为栅格重力与重力臂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴艳兰，倪建华，杨辉，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34