2001年全国大学生数学建模竞赛题目答卷用A4纸,论文题目和摘要写在第一页上,不能有其他任何标志。从今年起,将提高摘要在整篇论文评阅中所占的权重。全部题目(包括数据)可以从以下网址下载:www.csiam.edu.cn/mcmwww.scicomput.comwww.163.com网易教育频道A题血管的三维重建断面可用于了解生物组织、器官等的形态。例如,将样本染色后切成厚约1m的切片,在显微镜下观察该横断面的组织形态结构。如果用切片机连续不断地将样本切成数十、成百的平行切片,可依次逐片观察。根据拍照并采样得到的平行切片数字图象,运用计算机可重建组织、器官等准确的三维形态。假设某些血管可视为一类特殊的管道,该管道的表面是由球心沿着某一曲线(称为中轴线)的球滚动包络而成。例如圆柱就是这样一种管道,其中轴线为直线,由半径固定的球滚动包络形成。现有某管道的相继100张平行切片图象,记录了管道与切片的交。图象文件名依次为0.bmp、1.bmp、…、99.bmp,格式均为BMP,宽、高均为512个象素(pixel)。为简化起见,假设:管道中轴线与每张切片有且只有一个交点;球半径固定;切片间距以及图象象素的尺寸均为1。取坐标系的Z轴垂直于切片,第1张切片为平面Z=0,第100张切片为平面Z=99。Z=z切片图象中象素的坐标依它们在文件中出现的前后次序为(-256,-256,z),(-256,-255,z),…(-256,255,z),(-255,-256,z),(-255,-255,z),…(-255,255,z),……(255,-256,z),(255,-255,z),…(255,255,z)。试计算管道的中轴线与半径,给出具体的算法,并绘制中轴线在XY、YZ、ZX平面的投影图。第2页是100张平行切片图象中的6张,全部图象请从网上(http://mcm.edu.cn)下载。关于BMP图象格式可参考:1.《VisualC++数字图象处理》第12页2.3.1节。何斌等编著,人民邮电出版社,2001年4月。2.http://www.dcs.ed.ac.uk/home/mxr/gfx/2d/BMP.txtB题公交车调度公共交通是城市交通的重要组成部分,作好公交车的调度对于完善城市交通环境、改进市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益,都具有重要意义。下面考虑一条公交线路上公交车的调度问题,其数据来自我国一座特大城市某条公交线路的客流调查和运营资料。该条公交线路上行方向共14站,下行方向共13站,第3-4页给出的是典型的一个工作日两个运行方向各站上下车的乘客数量统计。公交公司配给该线路同一型号的大客车,每辆标准载客100人,据统计客车在该线路上运行的平均速度...