包絡圓演算法
㈠ 1/4球體的正等軸測圖怎麼畫
先將捕捉類型設置為等軸測捕捉,畫出等軸測軸後,通過切換功能鍵F5,以原點為圓心,依次畫出水平、正平、側平三個橢圓,畫橢圓時,在指定圓心後,注意在命令行輸入i(即選定等軸測圓),空格後再用球的半徑畫橢圓。三圓畫出後,以球心為圓心,以三橢圓的長軸之半為半徑畫圓,作出三橢圓的外包絡圓,即完成作圖。如果要潤色,將捕捉類型轉到矩形捕捉,畫出圖中的剖切線。
再看看別人怎麼說的。
㈡ matlab遺傳演算法求最小包容圓
首先定義優化目標函數:
functionr=rmax(p,x)
%p:已知平面點集。p的每一列就是一點的xy坐標。
%x:包絡圓的中心坐標。
a=x(1);b=x(2);
r=max(((p(1,:)-a).^2+(p(2,:)-b).^2).^0.5);
易知,當r取值最小時,即為最小包絡圓。
下面是matlab求解程序:
p=rand(2,10);%已知平面點列。p的每一列就是一點的xy坐標。
lb=min(p')';%
ub=max(p')';%限定包絡圓的中心范圍。
options=gaoptimset('TimeLimit',150);%設定求解時間
[xfvalexit]=ga(@(x)rmax(p,x),2,[],[],[],[],lb,ub,[],options);%x就是包絡圓中心的橫縱坐標。
運行圖:
㈢ 給定一組(x,y)平面點集,matlab求解最小包絡圓。輸出最小包絡圓直徑值,和圓心。
% 沒有找到優化演算法,最笨的辦法,遍歷所有再找出答案
% 下圖是 15 個隨機點的結果
function[x0,y0,d0]=CirclePoints(n);
%%求n個隨機點的最小包絡園圓心坐標(x0,y0)和直徑(d0)
ifn<2,end;%少於2個點退出
P=rand(n,2);
ifn==2%兩個點的處理
x1=P(1,1);y1=P(1,2);
x2=P(2,1);y2=P(2,2);
x0=(x1+x2)/2;y0=(y1+y2)/2;
r0=Distance2Point(x1,y1,x2,y2)/2;
else
R=[];
[ct,p]=my_P(n,3);%n取3的所有組合
fork=1:ct
ci=p(k,:);
x1=P(ci(1),1);y1=P(ci(1),2);
x2=P(ci(2),1);y2=P(ci(2),2);
x3=P(ci(3),1);y3=P(ci(3),2);
%根據3點成園找出圓心和半徑
[x0,y0,r0]=GetDataFrom3Point(x1,y1,x2,y2,x3,y3);
%檢測所有的點是否在園內或園周上
L=0;
idx=1;
whileL<=0&idx<=n
L=CheckPointPosition(P(idx,1),P(idx,2),x0,y0,r0);
idx=idx+1;
end;
%符合條件的加入R
if~(L>0)
R=[R;x0,y0,r0];
end;
end;
%刪除重復行
R=unique(R,'rows');
%找出最小園
minc=min(R(:,3));
i=find(R(:,3)==minc);
x0=R(i,1);
y0=R(i,2);
r0=R(i,3);
end;
d0=2*r0;
%畫圖示意
symsxy;
ezplot((x-x0)^2+(y-y0)^2-r0^2,[x0-2*r0x0+2*r0y0-2*r0y0+2*r0]);
holdon
axissquare
plot(x0,y0,'ob');
text(x0+0.02,y0,'圓心')
fork=1:n
plot(P(k,1),P(k,2),'or');
text(P(k,1)+0.02,P(k,2),num2str(k));
end;
holdoff
%%子函數
function[pct,P]=my_P(n,r)
%排列運算:從n個元素中取出r個的排列
%pct:排列總數
%P:排列列表
pct=0;
P=[];
ifnargout<2,return;end;
ifr>n,return;end;
pct=prod((n-r+1):n);%prod(1:n)/prod(1:(n-r));
P=zeros(n^r,r);%結果預設
%從r個1:n中各取一個元素生成子集
zz=(1:n)';
fork=r:-1:1%從後往前取參數逐列生成結果列
j=n^(r-k);%第k列第k個參數單個元素單次循環次數
z=repmat(zz,1,j)';%重復拷貝j次
z=z(:);%生成單列矩陣
tm=n^(k-1);%第k列第k個參數全循環次數
z=repmat(z,1,tm);%重復tm次
P(:,k)=z(:);%第k列生成並加入到結果中
end;
ifr==1,return;end;
%刪除重復提取的元素組
a=P';%轉置P
a=diff(sort(a))';%按列排序後按行差分,相同元素差為0
ifr>2
L=prod(a');%轉置a後按列累乘,有0元素結果為0
else
L=a';
end;
L(L~=0)=1;%非0元素置為1,便於後面轉換為邏輯值
P=P(logical(L'),:);%取出無重復元素的行
functiond=Distance2Point(x1,y1,x2,y2)
%%求出兩點間距離d
d=sqrt((x1-x2)^2+(y1-y2)^2);
function[x0,y0,r0]=GetDataFrom3Point(x1,y1,x2,y2,x3,y3)
%%根據給定的3個點,求出園的圓心坐標(x0,y0)和半徑(r0)。
symsxy;
exp1=sqrt((x-x1)^2+(y-y1)^2)-sqrt((x-x2)^2+(y-y2)^2);
exp2=sqrt((x-x3)^2+(y-y3)^2)-sqrt((x-x2)^2+(y-y2)^2);
[sx,sy]=solve(exp1,exp2);
x0=double(sx);
y0=double(sy);
r0=sqrt((x0-x1)^2+(y0-y1)^2);
functionL=CheckPointPosition(x,y,x0,y0,r0)
%%判斷點(x,y)在給定園(圓心(x0,y0),半徑(r0))的位置關系
%L=>0園外
%L=0園周上
%L=<0園內
d=Distance2Point(x,y,x0,y0);
L=d-r0;
㈣ 包絡的數學中包絡
在數學上,一族平面直線(或曲線)的「包絡」(envelope)是指一條與這族直線(或曲線)中任意一條都相切的曲線。假設這族平面曲線記為F(t,x,y),這里不同的t 對應著曲線族中不同的曲線,則包絡線上的每一點滿足右下端的兩條方程,由這兩條方程消去t 後便可得出包絡線的隱式表示。
類似地可以定義空間中一族平面(或曲面)的包絡。
如圖1中的直線組成一個圈,然而實際上我們並沒有「畫」這個圓,這時就把這個圓稱作是包絡線。
要想畫出類似的包絡線,首先要畫出一個大圓(例如直徑10cm),並把圓周分成36等分,用量角器每10°作一點即可。
把第n點與第n+10點連線,就可畫出如圖1的圓形包絡線。如果n+10大於36,則須減去36。例如當n=29時,n+10=39,減去36之後得到3,所以第29點是與第3點連線。
㈤ 齒輪檢測中的包絡是什麼意思
不好解釋,理解的層面多一些,非要下個定義,我覺得是「粗糙表面或外形的最小容納表面或外形」;用些例子來說:
你看見的月亮是圓的,但實際它凹凸不平不是圓,那麼圓就是表面的包絡;
你把無數個乒乓球裝進有限大的一個口袋,直到容納不下位置,此時的口袋外形就是裡面全部乒乓球的包絡外形;
你在紙上任意的畫一個圓,然後用標準的圓去包容他,直徑最小的那個就是你所畫圓的包絡圓;
註:包絡這個概念對包絡的方法是有要求的,不曉得你知道曲率這個概念不,一般來講可以描述成:用曲率半徑不低於某個值的曲線去包絡低於該曲率半徑的曲線;
㈥ 光子的能量到底可不可分
作為最小能量的一個光量子,其結構一直是一個謎,根據它永不停歇其有多種線偏振方式,可以推斷光子也是一維不對稱結構,光子內部還存在著更基本的粒子,我起名為以太,若干基本粒子通過疊加方式凝聚成的棒狀粒子,稱作光子。其性質跟量子理論中光子的點粒子模型還有網上《二態物論》光子模型很接近,我不知道這是巧合還是必然。基本粒子的獨立渦環和部分基本粒子間耦合的渦環構成光子的內場,內場處於光子體內;在光子體外,彌散著所有基本粒子共同構成的耦合渦環,形成光子的外場,簡稱光子的場。光子如同一個微小的磁體,它的場是具有兩個極的極性場,簡稱雙極場。光子內場的包絡圓構成一個圓球面,其它光子或粒子很難到達這個包絡球的內部,這個包絡球體稱作光子的粒子體,簡稱光子體,。這樣在同一真空內,無論我們相對速度多快,我們在自身的時間單位內都是不動的,而光子卻擁有C倍的以太運動量,這樣怎麼測光速都是不變的倍數了。但在以太數量疊加多的物體內部,光子被延緩了,但一般物質可以擠出以太利用空隙而運動,所以光也並不是最快的了。這樣質量和能量也就是一回事了,都是以太的疊加層數不同而已。而我們這個宇宙為什麼只能看到3代同性粒子的原因,也在於我們只能看到以太的疊加狀態只能是和我們質量相鄰的2種以太疊加態(能量態,質能態),至於以太如何疊加成光子的,因為下一個時空的以太就是下一個時空的光子,如單誇克一樣不可測,所以可能永遠只能靠理論猜測了。
㈦ 一個光子到底是什麼樣子
一個光子就是指一個體積很小的物理粒子。光子內場的包絡圓構成一個圓球面,其它光子或粒子很難到達這個包絡球的內部,這個包絡球體稱作光子的粒子體,簡稱光子體(光子中基本粒子構成的管狀體稱作光子的本體),相應將這個包絡球面稱作光子的表面、包絡球的半徑r0稱作光子的半徑。
光子不同於電子,它屬於玻色子,不荷電,不存在電磁串擾,沒有靜止質量,能在自由空間傳播,速度等於光速。光子比電子具有更大的信息容量和速率。
一個光子能量的多少正比於光波的頻率大小, 頻率越高, 能量越高。當一個光子被原子吸收時,就有一個電子獲得足夠的能量從而從內軌道躍遷到外軌道,具有電子躍遷的原子就從基態變成了激發態。
(7)包絡圓演算法擴展閱讀:
光子的特點:
作為信息載體,光比電的信息容量要高出3—4個量級(一般可見光的頻率為5×1014赫,而處於微波段的電磁波頻率僅為1010赫量級),光子具有極快的響應能力。
電子脈沖寬度一般在納秒量級,其傳輸速率限定在吉比特/秒量級;而光脈沖寬度可到皮秒、飛秒甚至阿秒的量級。所以,用光子作為信息載體,傳輸速率可達幾個吉比特每秒,甚至幾十個太比特每秒都是可能的。
光子具有超強的並行性和互連能力。電子帶電荷,相互之間存在庫侖作用力,使得電子彼此間無法交連。而光子無電荷,具有良好的空間相容性和並行性。
此外,光在時間和空間上的特性,可形成反演相位共軛波,在波前畸變校正和自適應控制等信息處理領域有獨特的應用;光的干涉、衍射、偏振和雙折射、光折變效應等,也產生一系列新的應用。