技术领域
[0001] 本发明涉及一种多边形网格生成技术,具体地说是一种随机多边形网格生成方法。
相关背景技术
[0002] 多边形网格软件在纳米材料电磁波反射研究中发挥着关键作用,它为研究人员提供了一个强大的工具来模拟、分析和优化纳米材料的电磁性能,其主要应用为:实现电磁仿真、化纳米材料的结构,以实现特定的电磁波反射特性、用来模拟纳米材料对电磁波的屏蔽效果以及帮助研究人员模拟和优化纳米材料的电磁响应,从而设计出性能更优的天线和通信设备等,目前,对于多边形网格软件来说,通常都是设计为规则的多边形,例如六边形,现有的这种规则多边形网格软件虽然能够实现应用的目的,但是由于其规则的形态容易形成特定的规律被发现,不具有隐蔽性或隐蔽性很低。
具体实施方式
[0042] 下面结合附图和具体实施方式,对本发明的随机多边形网格生成方法作进一步详细说明。
[0043] 如图所示,本发明的随机多边形网格生成方法,包括以下步骤:
[0044] A、在平面直角坐标系中,定义生成网格的矩形区域,设置参数为:
[0045] Xmin,矩形区域最小横坐标;
[0046] Ymin,矩形区域最小纵坐标;
[0047] Lx,矩形区域横向长度;
[0048] Ly,矩形区域纵向长度;
[0049] 定义网格平均尺寸,设置参数为Dg;
[0050] B、计算随机布点最小间距,方式为:
[0051] Dmin=Dg*Fd;
[0052] 其中,Fd为最小间距因子,取值范围为0.7~0.9;
[0053] 计算随机布点最大个数,方式为:
[0054] Pmax=(Lx*Ly)/(π*Dg*Dg/4)*Fp;
[0055] 其中,Fp为最大点数因子,取值范围为0.9~1.1;
[0056] C、调用随机数生成器,计算新点横纵坐标,方式为:
[0057] X=Xmin+rand(Lx),
[0058] Y=Ymin+rand(Ly);
[0059] D、计算上述新点到其它所有已生成点的间距,进行如下处理:
[0060] 若任一间距小于布点最小间距Dmin,则该次生成失败,丢弃该新点;
[0061] 若所有间距大于布点最小间距Dmin,则该次生成成功,记录该新点;
[0062] E、重复上述步骤C和步骤D,直到满足下列条件之一:
[0063] 成功布点个数达到布点最大个数Pmax,
[0064] 连续失败次数达到布点最大个数Pmax;
[0065] F、采用Voronoi结构,以上述所有成功生成的随机点为中心,生成随机多边形网格。
[0066] 除此之外,为了实现优化,还可以在步骤F之后计算网格中所有线段长度,删除小于合并容差的线段,两个端点合并为一个,具体计算合并容差的方式为:
[0067] Tm=Dg*Ft;
[0068] 其中,Ft为合并容差因子,取值范围为0.001~0.1;
[0069] 遍历网格中所有线段,计算线段长度,若小于合并容差Tm,则删除该线段,两个端点合并为一个,经过上述方法后,得到的示例如图2所示。
[0070] 当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。