Alpha_shape算法最早由Edelsbrunner等人于1983年提出,最初被应用于计算凸多面体的体积和表面积。随后,在几何建模、CAD、地理信息系统等领域得到了广泛的应用。 二、算法原理 2.1 Delaunay三角剖分 在介绍Alpha_shape算法之前,我们需要了解一下Delaunay三角剖分。Delaunay三角剖分是对给定的点云进行连接构成的三角形网络,...
2. alpha-shape算法的PCL实现 PCL实现的大致流程为:使用Lifting Map算法计算点云的Delaunay三角网;确定Alpha Complexes,计算Delaunay三角网中的四面体/三角形的外接球/圆半径r,保留r<α的四面体/三角形;确定alpha shape,遍历Alpha Complexes中所有单纯形(四面体/三角形)的岭(三角形/边),若他们相邻的岭中有不属于Alp...
一、算法原理1、原理概述假设点集中半径为 α 的圆由点集内任意两点 P_1(x_1, y_1) 、 P_2(x_2,y_2) 唯一确定,若圆内无其他点,则 P_1 、 P_2 为边界点,线段 P_1P_2 为边界线段。如图所示,并可以得到过这两…
alphashape函数是基于AlphaShape算法的实现。AlphaShape算法是一种基于Delaunay三角剖分的几何形状生成方法。通过调整alpha参数,可以得到不同形状的边界。当alpha参数为0时,生成的边界为凸包;当alpha参数为正值时,生成的边界为非凸包。 AlphaShape算法原理 AlphaShape算法基于Delaunay三角剖分,其原理如下: 1. 根据输入的点...
下面将介绍AlphaShape算法的原理和流程。 一、原理 AlphaShape算法的基本思想是通过控制一个参数alpha来确定凸壳的形状。当alpha取不同的值时,可以得到不同形状的凸壳。具体来说,当alpha取较小值时,凸壳的形状会更接近于原始点云数据,而当alpha取较大值时,凸壳的形状会变得更加平滑。 在AlphaShape算法中,首先需要...
Alpha shapes算法的输出是一组有向线段,它们构成了点集的边界特征。有界形状的边界是由凸包的表面、边、和顶点组成的,而无界形状的边界则是由凸包的表面和边组成的。边界特征可以表示为一组点的序列,这些点连接在一起形成了边界。通过这些特征点,我们可以获得平面点云的拓扑结构和形状。 Alpha shapes算法在计算机图形...
Alpha-shape 算法通常用于点云轮廓提取或三维重建,一般来说阈值a越小,结果越精确。近年来该方法逐渐被应用于不规则点云体积计算,有研究人员提出了一种结合点云切片与 Alpha-shape 算法的不规则点云体积计算,并在树冠体积计算上获得了更好的效果。这种基于...
Alpha shape的实现通常通过三角剖分算法来实现。一种常用的三角剖分算法是Delaunay三角剖分。Delaunay三角剖分是一种将点集分割成不相交的三角形的方法,它满足一些优良性质,例如:每个三角形的外接圆不包含其他点。通过对点云进行Delaunay三角剖分,并根据Alpha参数进行筛选,就可以得到Alpha shape。 Alpha shape在许多领域...
1.现有研究进展:Alpha Shape 参数在各个领域已取得一定的成果,如高效的几何处理算法、精确的数据压缩方法以及高精度的数值分析技术等。 2.面临的挑战与未来研究方向:尽管 Alpha Shape 参数已取得一定的成果,但仍面临着诸多挑战,如计算效率、形状精度和稳定性等问题。未来研究可以集中于优化计算方法、拓展应用领域以及提...