基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及劃界談判領域，提供了一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，包括：將兩個圖層中的柵格形式的山脊線和山谷線融合到同一圖層中，對融合后的圖層的懸掛特征柵格進行反向追蹤后進行柵格轉(zhuǎn)矢量操作，得到矢量地形特征網(wǎng)絡，遍歷該矢量地形特征網(wǎng)絡中的各地形特征線，建立各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系；隨機搜索從劃界線起點到終點的點串作為初始點串；預設初始溫度值，將初始點串作為初始解，開啟并行模擬退火線程，完成從劃界線起點到劃界線終點的最優(yōu)點串的搜索；對所述最優(yōu)點串進行解碼，得到劃界線；本發(fā)明使得劃界線與實際地形相吻合，且提高了最優(yōu)劃界線的生成速度。
【專利說明】基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及劃界談判領域，特別涉及一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方 法。

【背景技術】
[0002] 當前，我國是世界上最后一個國界線還沒有完全確定的大國，這直接影響到我國 的領土主權、民族團結(jié)及邊界地區(qū)的繁榮穩(wěn)定，是我國走向繁榮富強及民族復興的重要障 礙。
[0003] 劃界談判是一種解決邊界領土爭端的有效手段。傳統(tǒng)的爭議區(qū)劃界方法主要是基 于紙質(zhì)地圖的手工劃界，隨著計算機、GIS及空間決策支持等技術的發(fā)展，出現(xiàn)了計算機輔 助劃界方法，大大提高了劃界的進程及透明度。但是，劃界工作涉及多種因素，包括面積、資 源、地形以及由于歷史、民族、宗教和戰(zhàn)略目的等所形成的必爭區(qū)域及不可分割區(qū)域，傳統(tǒng) 的方法往往很難將其全部考慮在內(nèi)，要么沒有考慮資源，要么忽略了地形的影響。
[0004] 實際地形不僅具有天然的區(qū)域分割作用，而且容易管理以及阻擋攻擊。因此，如何 利用實際地形中的特征線生成劃界線成為業(yè)內(nèi)研宄的主要課題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明需解決的技術問題是提供一種利用實際地形中的特征線生成劃界線的方 法，使得劃界線與實際地形相吻合，并提高最優(yōu)劃界線的生成速度。
[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法， 其采用的技術方案如下：
[0007] S1、建立實際地形的數(shù)字高程模型，并從該數(shù)字高程模型中分別提取柵格形式的 山脊線和山谷線，所述柵格形式的山脊線和山谷線存儲在兩個圖層中；
[0008] S2、將所述兩個圖層中的柵格形式的山脊線和山谷線融合到同一圖層中，得到特 征圖層，獲取該特征圖層中的所有特征柵格，所述特征柵格包括懸掛特征柵格和非懸掛特 征柵格；
[0009] S3、對所述特征圖層中的懸掛特征柵格進行反向追蹤，使得特征圖層中的山脊線 與山谷線相連，形成特征柵格網(wǎng)絡；并對所述特征柵格網(wǎng)絡進行柵格轉(zhuǎn)矢量操作，得到矢量 地形特征網(wǎng)絡，該矢量地形特征網(wǎng)絡中的各連線為地形特征線；
[0010] S4、遍歷所述各地形特征線，并對每一地形特征線的首末端點進行編號；根據(jù)矢量 地形特征網(wǎng)絡，建立各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系；
[0011] S5、根據(jù)所述各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系，隨機搜索從劃界線起點 到劃界線終點的點串作為初始點串，所述初始點串為各端點編號的集合；
[0012] S6、預設初始溫度值，將所述初始點串作為初始解，開啟并行模擬退火線程，以完 成從劃界線起點到劃界線終點的最優(yōu)點串的搜索；
[0013] S7、對所述最優(yōu)點串進行解碼，得到從劃界線起點到劃界線終點的地形特征線的 集合，將該集合中的各地形特征線首尾相連，得到劃界線。
[0014] 優(yōu)選的，所述步驟S3中：利用基于地形梯度方向的斷面極值法對所述特征圖層中 的懸掛特征柵格進行反向追蹤。
[0015] 優(yōu)選的，所述步驟S5進一步包括：
[0016]S51、根據(jù)所述各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系，構造主棧與多個分棧， 其中，所述主棧用于存儲分棧，所述分棧用于存儲與其前一個分棧棧頂相關聯(lián)的所有拓撲 點的編號；基于劃界線起點構造新的分棧，并將該分棧插入到主棧中；
[0017]S52、判斷主棧棧頂對應的分棧是否為空，若為空，則彈出前一個分棧棧頂，并將主 棧棧頂彈出，并重復執(zhí)行步驟S52;若不為空，則執(zhí)行步驟S53;
[0018]S53、判斷與主棧棧頂對應的分棧棧頂相關聯(lián)的拓撲點集中是否存在劃界線終點， 若存在，則將主棧中各分棧的棧頂以及該劃界線終點依次輸出作為初始點串，并結(jié)束搜索； 若不存在，則執(zhí)行步驟S54;
[0019]S54、從與主棧棧頂對應的分棧棧頂相關聯(lián)的拓撲點集中，將懸掛拓撲點與主棧中 所有分棧棧頂去除，然后對該拓撲點集中的拓撲點進行隨機排列，以構造新的分棧，將該新 的分棧插入主棧中，并返回執(zhí)行步驟S52。
[0020] 優(yōu)選的，所述步驟S6進一步包括：
[0021]S61、預設目標函數(shù)的先決條件并構造目標函數(shù)；所述目標函數(shù)為 f(l) = (d)/!Uco,Rr，
[0022] f⑴為劃界線L對應的目標函數(shù)值，匕為實際所得面積比例，r^為談判約定的面 積比例，WiS實際獲得的第i種資源的重要性權值，RiS實際獲得的第i種資源的占有量 歸一化值，η為實際獲得的所有資源的數(shù)量；
[0023]S62、預設初始溫度值，將初始點串作為初始解，并將該初始解作為當前解，開啟并 行模擬退火線程，所述并行模擬退火線程包括三個線程，所述三個線程的降溫方式不同；
[0024]S63、計算當前解的目標函數(shù)值，針對每一個線程，由當前解生成新解，并判斷所述 新解是否滿足目標函數(shù)的先決條件，若是，則執(zhí)行步驟S64;若不是，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S63;
[0025]S64、計算該新解的目標函數(shù)值，并在該線程中判斷是否接受該新解，若不接受，則 返回執(zhí)行步驟S63;若接受，從各線程對應的新解中選擇最快被接受的新解作為當前解，并 進行降溫后執(zhí)行步驟S65;
[0026]S65、判斷當前解是否滿足終止條件，若是，則輸出當前解并結(jié)束搜索，所述當前解 即為從劃界線起點到劃界線終點的最優(yōu)點串，若不是，則返回執(zhí)行步驟S63。
[0027] 優(yōu)選的，所述步驟S64中：根據(jù)Metropolis抽樣準則判斷是否接受新解，所述 Metropolis抽樣準則為：
[0028] min{1,exp(-Δf/Tk)} >random(0,1)；
[0029] 其中，Af為新解目標函數(shù)值與當前解目標函數(shù)值的差值，Tk為當前溫度， random(0,1)表示0-1之間的隨機小數(shù)。
[0030] 優(yōu)選的，所述步驟S64中：從各線程對應的新解中選擇最快被接受的新解作為當 前解后，利用該當前解對應線程的降溫方式進行降溫；其中，所述三個線程的降溫方式不 同，且對于每一個線程，采用以下任一種降溫方式進行降溫：
[0031] T1 (k) =T〇/lg(l+k)
[0032]T2 (k) =T〇/(l+k)
[0033] T3 (k) = [T0/lg(l+k)+T0/(l+k)]/2
[0034] Ttl為預設的初始溫度值，k為降溫次數(shù)。
[0035] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方 法，通過將并行模擬退火算法引入到談判劃界工作中，從地形特征網(wǎng)絡中快速搜索出若干 地形特征線作為劃界線，使得劃界線與實際地形完全吻合，提高了劃界工作的科學性和自 動化程度；此外，本發(fā)明使用并行模擬退火算法對潛在最優(yōu)解進行搜索，由于并行模擬退火 算法集中了經(jīng)典退火與快速退火的優(yōu)點，能夠完成最優(yōu)解的充分搜索，從而提高了最優(yōu)劃 界線的生成速度，有效的推進了劃界進程的發(fā)展。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036] 圖1為本發(fā)明一實施例的一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法的流程 圖。
[0037]圖2為本發(fā)明一實施例的懸掛特征柵格反向追蹤示意圖；
[0038] 圖3為本發(fā)明一實施例的各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系示意圖。

【具體實施方式】
[0039] 下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。
[0040]如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，包括以 下步驟：
[0041] S1、建立實際地形的數(shù)字高程模型，并從該數(shù)字高程模型中分別提取柵格形式的 山脊線和山谷線，所述柵格形式的山脊線和山谷線存儲在兩個圖層中；
[0042] 如何建立實際地形的數(shù)字高程模型以及提取柵格形式的山脊線和山谷線，現(xiàn)有技 術中已經(jīng)公開了相關的技術，此處不再贅述。
[0043] S2、將所述兩個圖層中的柵格形式的山脊線和山谷線融合到同一圖層中，得到特 征圖層，獲取該特征圖層中的所有特征柵格，所述特征柵格包括懸掛特征柵格和非懸掛特 征柵格；
[0044] 為了方便后續(xù)最優(yōu)解的求解，可以采用現(xiàn)有的柵格疊加技術將兩個圖層中的柵格 形式的山脊線和山谷線融合到同一圖層中。
[0045] 在本發(fā)明中，特征柵格是指山谷點和山脊點，懸掛特征柵格是指與其相鄰的特征 柵格的數(shù)目少于兩個的特征柵格。
[0046] S3、對所述特征圖層中的懸掛特征柵格進行反向追蹤，使得特征圖層中的山脊線 與山谷線相連，形成特征柵格網(wǎng)絡；并對所述特征柵格網(wǎng)絡進行柵格轉(zhuǎn)矢量操作，得到矢量 地形特征網(wǎng)絡，該矢量地形特征網(wǎng)絡中的各連線為地形特征線；
[0047] 步驟S3利用基于地形梯度方向的斷面極值法對所述特征圖層中的懸掛特征柵格 進行反向追蹤，其反向追蹤示意圖如圖2所示：
[0048] 在該示意圖中，Ptl為懸掛特征柵格，Pi為與PC1相鄰的唯一特征柵格，則PC1潛在的 延伸方向依次為P8、匕與P7，然后采用基于地形梯度方向的斷面極值法依次對其進行判斷：
[0049] (1)先判斷Ptl潛在的延伸方向上P8上與P7是否為特征柵格，若某個柵格P」(j= 8、5、7)為特征柵格，則將其標記為特征柵格；若P^j= 8、5、7)均不是特征柵格，則將P8# 記為特征柵格；
[0050] (2)以新的特征柵格作為當前特征柵格，判斷其是否為懸掛特征柵格，若是，則返 回執(zhí)行（1)，若不是，則結(jié)束本次搜索。
[0051] 按照上述反向追蹤方法，完成對所有的懸掛特征柵格的反向追蹤后，結(jié)束流程。
[0052]S4、遍歷所述各地形特征線，并對每一地形特征線的首末端點進行編號；根據(jù)矢量 地形特征網(wǎng)絡，建立各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系；
[0053] 圖3示出了部分地形特征線首末端點的點-點拓撲關系示意圖，如圖3所示，與點 2關聯(lián)的點包括點1、3、4,與點5關聯(lián)的點包括3、4、6,與點6關聯(lián)的點只有5;
[0054] 土述點-點拓撲關系，它表示兩個點之間的連通關系，由于任何一條地形特征線 都可以由它的首末端點來唯一標識，因此，圖3中由地形特征線a、c、e、g構成的劃界線可 以用編碼（1、2、4、5、6)來表示。在解碼階段，可以根據(jù)點對1與2、2與4、4與5、5與6來 查詢相應的地形特征線并首尾相連獲得劃界線的幾何信息。
[0055]S5、根據(jù)所述各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系，隨機搜索從劃界線起點 到劃界線終點的點串作為初始點串，所述初始點串為各端點編號的集合；
[0056] 本發(fā)明用于劃界線的生成，因此其最優(yōu)解是指從起點到終點所經(jīng)過的全部地形特 征線對應的拓撲點串，其中，起點與終點分別指距離雙方領土主張線的兩個交點最近的拓 撲點。步驟S5具體包括：
[0057]S51、根據(jù)所述各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系，構造主棧與多個分棧， 其中，所述主棧用于存儲分棧，所述分棧用于存儲與其前一個分棧棧頂相關聯(lián)的所有拓撲 點的編號；基于劃界線起點構造新的分棧，并將該分棧插入到主棧中；
[0058]S52、判斷主棧棧頂對應的分棧是否為空，若為空，則彈出前一個分棧棧頂，并將主 棧棧頂彈出，并重復執(zhí)行步驟S52 ;若不為空，則執(zhí)行步驟S53 ;
[0059]S53、判斷與主棧棧頂對應的分棧棧頂相關聯(lián)的拓撲點集中是否存在劃界線終點， 若存在，則將主棧中各分棧的棧頂以及該劃界線終點依次輸出作為初始點串，并結(jié)束搜索； 若不存在，則執(zhí)行步驟S54;
[0060] S54、從與主棧棧頂對應的分棧棧頂相關聯(lián)的拓撲點集中，將懸掛拓撲點與主棧中 所有分棧棧頂去除，然后對該拓撲點集中的拓撲點進行隨機排列，以構造新的分棧，將該新 的分棧插入主棧中，并返回執(zhí)行步驟S52。
[0061] S6、預設初始溫度值，將所述初始點串作為初始解，開啟并行模擬退火線程，以完 成從劃界線起點到劃界線終點的最優(yōu)點串的搜索；具體包括：
[0062]S61、預設目標函數(shù)的先決條件并構造目標函數(shù)；
[0063] 此處的目標函數(shù)等價于模擬退火算法中的降溫函數(shù)，因此，在總體上，隨著解的不 斷優(yōu)化，目標函數(shù)值是遞減的。理論上，目標函數(shù)是對雙方實際所得的面積比例、我方獲得 的資源以及必爭區(qū)域與不可分割區(qū)域的劃分情況的總體評價，但是對必爭區(qū)域與不可分割 區(qū)域的劃分是對劃界線的定性評價，很難使其參與到定量評價當中，并且，由于面積的敏感 性，應該使我方獲得的面積比例不小于雙方約定的比例，因此，本發(fā)明將必爭區(qū)域與不可分 割區(qū)域的劃分，以及我方實際所得面積大于約定所得面積這兩個條件作為計算新劃界線目 標函數(shù)值的先決條件，如果新劃界線不滿足該先決條件，則繼續(xù)由當前劃界線生成新劃界 線，直至滿足條件時才對其進行評價。此時，劃界線的目標函數(shù)主要取決于我方實際所獲得 的面積比例及資源評價值。因此，設計目標函數(shù)為/(/) =Oi _4) /1 ;
[0064]f⑴為劃界線L對應的目標函數(shù)值，匕為實際所得面積比例，r^為談判約定的面 積比例，WiS實際獲得的第i種資源的重要性權值，RiS實際獲得的第i種資源的占有量 歸一化值，η為實際獲得的所有資源的數(shù)量；
[0065]S62、預設初始溫度值，將初始點串作為初始解，并將該初始解作為當前解，開啟并 行模擬退火線程，所述并行模擬退火線程包括三個線程，所述三個線程的降溫方式不同；
[0066]S63、計算當前解的目標函數(shù)值，針對每一個線程，由當前解生成新解，并判斷所述 新解是否滿足目標函數(shù)的先決條件，若是，則執(zhí)行步驟S64;若不是，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S63;
[0067] 需要注意的是，由于并行模擬退火線程中得到的所有的解均為點串，因此計算其 對應的目標函數(shù)值之前，應該通過解碼操作獲得對應的劃界線，再計算其目標函數(shù)值。
[0068] 另外，由當前解生成新解的過程與初始解的生成類似：首先從當前解中隨機選擇 兩個點〇、Ρ，所述兩個點不能為當前解的起點和終點，按照初始解的生成過程搜索從〇到P 的點串S，然后用點串S替換當前解中從點0到P的點串S'，從而生成新解。其中，點串S 不包括當前解中除點串S'以外的任何點，以避免新解中存在環(huán)路。
[0069]S64、計算該新解的目標函數(shù)值，并在該線程中判斷是否接受該新解，若不接受，則 返回執(zhí)行步驟S63;若接受，從各線程對應的新解中選擇最快被接受的新解作為當前解，并 進行降溫后執(zhí)行步驟S65;
[0070] 優(yōu)選的，所述步驟S64中：根據(jù)Metropolis抽樣準則判斷是否接受新解，所述 Metropolis抽樣準則為：
[0071] min{1,exp(-Δf/Tk)} >random(0,1)；
[0072] 其中，Af為新解目標函數(shù)值與當前解目標函數(shù)值的差值，Tk為當前溫度， random(0,1)表示0-1之間的隨機小數(shù)。
[0073] 眾所周知，模擬退火算法的全局搜索性能與退火速度密切相關。一般來說，同一溫 度下的充分搜索是相當必要的。經(jīng)典退火方式可以對潛在解進行充分搜索，但其收斂于全 局最優(yōu)解的速度較慢；快速退火方式能夠較快收斂，但有可能得不到全局最優(yōu)解。鑒于此， 本發(fā)明提出的并行模擬退火機制，同時執(zhí)行三個線程，且每個線程的降溫方式不同，以將經(jīng) 典降溫方式與快速降溫方式相結(jié)合，對潛在解進行快速充分的搜索，提高全局最優(yōu)解的收 斂速度。具體的，對于每一個線程，可以采用以下任一種降溫方式進行降溫：
[0074] T1GO=Vlg(Hk)
[0075] T2 (k) =T〇/(l+k)
[0076] T3 (k) = [T0/lg(l+k)+T0/(l+k)]/2
[0077] Ttl為預設的初始溫度值，k為降溫次數(shù)。
[0078]S65、判斷當前解是否滿足終止條件，若是，則輸出當前解并結(jié)束搜索，所述當前解 即為從劃界線起點到劃界線終點的最優(yōu)點串，若不是，則返回執(zhí)行步驟S63。
[0079] 在本發(fā)明中，所述終止條件為判斷連續(xù)η次降溫時，當前解的目標函數(shù)值不發(fā)生 變化，優(yōu)選的，η= 10
[0080] S7、對所述最優(yōu)點串進行解碼，得到從劃界線起點到劃界線終點的地形特征線的 集合，將該集合中的各地形特征線首尾相連，得到劃界線。
[0081] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方 法，通過將并行模擬退火算法引入到談判劃界工作中，從地形特征網(wǎng)絡中快速搜索出若干 地形特征線作為劃界線，使得劃界線與實際地形完全吻合，提高了劃界工作的科學性和自 動化程度；另外，本發(fā)明使用并行模擬退火算法對潛在最優(yōu)解進行搜索，將必爭區(qū)域與不可 分割區(qū)域的劃分，以及我方實際所得面積大于約定所得面積這兩個條件作為并行模擬退火 算法中目標函數(shù)值的先決條件，使得生成的劃界線能夠同時顧及地形、雙方約定的面積比 例、必爭區(qū)域及不可分割區(qū)域等因素，尤其是能夠確保我方所期望的資源利益最大化，為最 大限度的維護國家利益提供技術支持；同時，由于并行模擬退火算法集中了經(jīng)典退火與快 速退火的優(yōu)點，能夠完成最優(yōu)解的充分搜索，從而提高了最優(yōu)劃界線的生成速度，有效的推 進了劃界進程的發(fā)展。
[0082] 以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關【技術領域】的普通 技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有 等同的技術方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由權利要求限定。
【權利要求】
1. 一種基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，其特征在于，所述方法包括： 51、 建立實際地形的數(shù)字高程模型，并從該數(shù)字高程模型中分別提取柵格形式的山脊 線和山谷線，所述柵格形式的山脊線和山谷線存儲在兩個圖層中； 52、 將所述兩個圖層中的柵格形式的山脊線和山谷線融合到同一圖層中，得到特征圖 層，獲取該特征圖層中的所有特征柵格，所述特征柵格包括懸掛特征柵格和非懸掛特征柵 格； 53、 對所述特征圖層中的懸掛特征柵格進行反向追蹤，使得特征圖層中的山脊線與山 谷線相連，形成特征柵格網(wǎng)絡；并對所述特征柵格網(wǎng)絡進行柵格轉(zhuǎn)矢量操作，得到矢量地形 特征網(wǎng)絡，該矢量地形特征網(wǎng)絡中的各連線為地形特征線； 54、 遍歷所述各地形特征線，并對每一地形特征線的首末端點進行編號；根據(jù)矢量地形 特征網(wǎng)絡，建立各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系； 55、 根據(jù)所述各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系，隨機搜索從劃界線起點到劃 界線終點的點串作為初始點串，所述初始點串為各端點編號的集合； 56、 預設初始溫度值，將所述初始點串作為初始解，開啟并行模擬退火線程，以完成從 劃界線起點到劃界線終點的最優(yōu)點串的搜索； 57、 對所述最優(yōu)點串進行解碼，得到從劃界線起點到劃界線終點的地形特征線的集合， 將該集合中的各地形特征線首尾相連，得到劃界線。
2. 如權利要求1所述的基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，其特征在于，所述 步驟S3中： 利用基于地形梯度方向的斷面極值法對所述特征圖層中的懸掛特征柵格進行反向追 足示。
3. 如權利要求2所述的基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，其特征在于，所述 步驟S5進一步包括： 551、 根據(jù)所述各地形特征線首末端點的點-點拓撲關系，構造主棧與多個分棧，其中， 所述主棧用于存儲分棧，所述分棧用于存儲與其前一個分棧棧頂相關聯(lián)的所有拓撲點的編 號；基于劃界線起點構造新的分棧，并將該分棧插入到主棧中； 552、 判斷主棧棧頂對應的分棧是否為空，若為空，則彈出前一個分棧棧頂，并將主棧棧 頂彈出，并重復執(zhí)行步驟S52 ;若不為空，則執(zhí)行步驟S53 ; 553、 判斷與主棧棧頂對應的分棧棧頂相關聯(lián)的拓撲點集中是否存在劃界線終點，若存 在，則將主棧中各分棧的棧頂以及該劃界線終點依次輸出作為初始點串，并結(jié)束搜索；若不 存在，則執(zhí)行步驟S54 ; 554、 從與主棧棧頂對應的分棧棧頂相關聯(lián)的拓撲點集中，將懸掛拓撲點與主棧中所有 分棧棧頂去除，然后對該拓撲點集中的拓撲點進行隨機排列，以構造新的分棧，將該新的分 棧插入主棧中，并返回執(zhí)行步驟S52。
4. 如權利要求3所述的基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，其特征在于，所述 步驟S6進一步包括： S61、預設目標函數(shù)的先決條件并構造目標函數(shù)；所述目標函數(shù)為
f(l)為劃界線L對應的目標函數(shù)值，&為實際所得面積比例，r(l為談判約定的面積比 例，％為實際獲得的第i種資源的重要性權值，1^為實際獲得的第i種資源的占有量歸一 化值，n為實際獲得的所有資源的數(shù)量； 562、 預設初始溫度值，將初始點串作為初始解，并將該初始解作為當前解，開啟并行模 擬退火線程，所述并行模擬退火線程包括三個線程，所述三個線程的降溫方式不同； 563、 計算當前解的目標函數(shù)值，針對每一個線程，由當前解生成新解，并判斷所述新解 是否滿足目標函數(shù)的先決條件，若是，則執(zhí)行步驟S64 ;若不是，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S63 ; 564、 計算該新解的目標函數(shù)值，并在該線程中判斷是否接受該新解，若不接受，則返回 執(zhí)行步驟S63 ;若接受，從各線程對應的新解中選擇最快被接受的新解作為當前解，并進行 降溫后執(zhí)行步驟S65 ; 565、 判斷當前解是否滿足終止條件，若是，則輸出當前解并結(jié)束搜索，所述當前解即為 從劃界線起點到劃界線終點的最優(yōu)點串，若不是，則返回執(zhí)行步驟S63。
5. 如權利要求4所述的基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，其特征在于，所述 步驟S64中： 根據(jù)Metropolis抽樣準則判斷是否接受新解，所述Metropolis抽樣準則為：
其中，Af為新解目標函數(shù)值與當前解目標函數(shù)值的差值，Tk為當前溫度，random(0,1) 表示0-1之間的隨機小數(shù)。
6. 如權利要求4所述的基于并行模擬退火算法的劃界線生成方法，其特征在于，所述 步驟S64中： 從各線程對應的新解中選擇最快被接受的新解作為當前解后，利用該當前解對應線程 的降溫方式進行降溫；其中，所述三個線程的降溫方式不同，且對于每一個線程，采用以下 任一種降溫方式進行降溫：
L為預設的初始溫度值，k為降溫次數(shù)。
【文檔編號】G06T11/20GK104484490SQ201410528857
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權日:2014年9月26日
【發(fā)明者】華一新, 馮長強, 江南, 趙軍喜, 李響, 武麗麗, 曹一冰 申請人:中國人民解放軍信息工程大學