以轮廓曲线为特征的断裂面匹配

摘要：

现有断裂面匹配算法主要适用于表面粗糙特征丰富的断裂面,对于表面光滑特征稀少的断裂面不能正确匹配.针对这一问题,提出一种以断裂面轮廓曲线为特征的匹配算法.该算法首先将区域生长算法和边界跟踪算法相结合,在沿碎块棱边分割出断裂面的同时又得到了封闭且序列化的轮廓顶点;轮廓曲线的匹配,先采用角点距离矩阵进行粗匹配,排除了大部分不匹配的曲线对,再根据轮廓曲线所有顶点的曲率和挠率,采用改进的Hausdorff距离进行细匹配;最后,根据匹配的轮廓曲线,采用四元数法计算三维变换将碎块对齐,通过跨界切矢连续检测且误差最小的碎块对为最优匹配.在断裂面粗糙和光滑且材质不同的多个碎块上进行了实验,结果表明该算法能较好实现特征稀少或丰富的断裂面的匹配.

关键词：断裂面匹配、断裂面分割、轮廓曲线匹配、跨界切矢连续检测

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分类号：TP301.6(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61373117;陕西省科技计划资助项目2016JM6081

在线出版日期：2016-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：105-110