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基于三角形网格的半尖锐特征造型算法研究

计算机工程与设计 2010年第6期31卷 1390-1393页

作者：胡开明陈建华广东松山职业技术学院计算机系广东韶关512126

为了解决基于递归分割的曲面建模方法在实际应用过程中存在的问题,增强递归分割曲面的造型能力,在特征造型方面,利用边界规则实现了递归分割曲面的折痕、尖刺、角等绝对尖锐特征造型;在避免了为构造特殊效果而建立不同的递归分割算法基... 详细信息

为了解决基于递归分割的曲面建模方法在实际应用过程中存在的问题,增强递归分割曲面的造型能力,在特征造型方面,利用边界规则实现了递归分割曲面的折痕、尖刺、角等绝对尖锐特征造型;在避免了为构造特殊效果而建立不同的递归分割算法基础上,提出了一种带权值的Loop递归分割算法。通过在初始网格上增加新结点的方式,利用通过不同的权值控制其极限曲面与初始网格的相似程度,减小了网格的收缩,实现了Loop递归分割曲面的半尖锐特征造型。

关键词：递归分割半尖锐特征三角形网格曲面造型

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基于Loop细分格式的半尖锐特征生成算法

公安海警学院学报 2013年第3期 43-47页

作者：丁小星公安海警学院浙江宁波315801

本文研究基于Loop细分格式的半尖锐特征生成算法,通过尖锐因子控制曲面特征处的尖锐程度,将光滑曲面和尖锐特征的生成统一起来。该方法能合理有效的保持原始网格模型的特征。实验表明其生成的半尖锐特征效果良好。

关键词： Loop细分半尖锐特征特征因子曲面造型

保持特征的自适应Loop细分曲面算法及实现

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福建师范大学学报（自然科学版） 2011年第6期27卷 27-32页

作者：曾锴珊潘日晶孙坚坡福建师范大学数学与计算机科学学院福建福州350007 福建师范大学网络安全与密码技术重点实验室福建福州350007

基于Loop细分模式,综合运用生成特征的细分方法和自适应方法等,提出一种计算简便的保持特征的自适应Loop细分曲面生成算法.该算法能够实现自动提取初始网格的尖锐特征,并可以通过交互式方式选择控制尖锐特征边、特征点及相应的尖锐度,... 详细信息

基于Loop细分模式,综合运用生成特征的细分方法和自适应方法等,提出一种计算简便的保持特征的自适应Loop细分曲面生成算法.该算法能够实现自动提取初始网格的尖锐特征,并可以通过交互式方式选择控制尖锐特征边、特征点及相应的尖锐度,同时给出了一种新的顶点平坦度定义.该算法采用自适应方法避免在相对光滑处再细分,提出的顶点平坦度计算简便、高效,能够有效地减少细分生成的网格数量和处理速度.实验表明该算法能较好地生成带半尖锐、尖锐特征的细分曲面.

关键词：尖锐特征半尖锐特征 Loop细分自适应细分

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具有特殊效果的混合细分方法

计算机辅助设计与图形学学报 2007年第6期19卷 786-791页

作者：周敏彭国华叶正麟张永锋何磊西北工业大学理学院西安710072 西安工业大学数理系西安710032

提出了基于三角形和四边形的混合控制网格的细分曲面尖锐特征、半尖锐特征生成和控制方法,避免了已有方法仅局限于初始控制网格为单一的三角形或单一的四边形网格的缺陷.通过局部修改混合细分规则,在光滑混合曲面上产生了刺、尖、折痕... 详细信息

提出了基于三角形和四边形的混合控制网格的细分曲面尖锐特征、半尖锐特征生成和控制方法,避免了已有方法仅局限于初始控制网格为单一的三角形或单一的四边形网格的缺陷.通过局部修改混合细分规则,在光滑混合曲面上产生了刺、尖、折痕、角的尖锐特征效果,并对尖锐特征处局部细分矩阵进行了详细的特征分析,讨论了极限曲面的收敛性及光滑性.同时,用特征处的离散曲率来控制特征处的尖锐程度,实现了半尖锐的特征效果,并通过自适应细分方法,把尖锐特征、半尖锐特征的生成统一起来.该方法具有多分辨率表示能力强、局部性好、简单易操作的特点.实验结果表明,该算法效果好,成功地解决了混合曲面特殊效果生成问题.

关键词：混合细分尖锐特征半尖锐特征细分矩阵特征分析

Catmull-Clark细分曲面自适应特征生成技术

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Catmull-Clark细分曲面自适应特征生成技术

作者：孟星臣大连理工大学

学位级别：硕士

细分方法是一种新的离散造型技术,它通过将特定的细分规则应用到给定的初始控制网格上来生成模型曲面。与NURBS曲面以及贝齐尔张量积曲面这些目前较流行的曲面造型方法相比,细分曲面具有明显的优点,它不仅能够表示任意的复杂拓扑结构,... 详细信息

细分方法是一种新的离散造型技术,它通过将特定的细分规则应用到给定的初始控制网格上来生成模型曲面。与NURBS曲面以及贝齐尔张量积曲面这些目前较流行的曲面造型方法相比,细分曲面具有明显的优点,它不仅能够表示任意的复杂拓扑结构,而且在曲面拼接时不会产生上述参数曲面很难处理的连通性问题。在诸多的细分方法中,Catmull-Clark细分曲面是双三次均匀B样条曲面的推广,具有易于与NURBS曲面融合的特点。本文正是以Catmull-Clark细分曲面为切入点,对细分曲面的尖锐及半尖锐特征,以及自适应细分方法进行研究,并将自适应细分方法应用到特征造型中,旨在促进细分方法在CAD中的应用。本文的研究内容如下:1.尽管光滑性是自由曲面造型的一个主要追求目标,但是工程实际中也常需要在曲面上产生一些不光滑的特殊效果,本文称它们为尖锐特征。本文介绍了两种尖锐特征造型方法,即基于细分规则修改的造型方法和基于拓扑结构修改的造型方法。2.实际上,所有物体的特征都不会是无限尖锐的,尤其对于机械零件来说,其尖锐边更多的会用圆角过渡,本文称这种类似于圆角的特征为半尖锐特征。本文提出的半尖锐特征生成方法是建立在尖锐特征细分规则的基础上,即先利用尖锐特征细分规则细分若干次,当达到预期的特征效果后,再按照无特征的光顺细分规则细分迭代,这样得到的细分曲面粗看有特征效果,细看是光滑的细分曲面。3.针对多次细分后网格数据量急剧变大而导致计算负担加重,但复杂区域和特征区域的逼近效果可能远不够理想的情况,提出一种基于二面角的自适应细分方法,基本思想是,每次细分前扩大需要自适应细分的区域到该区域的r(r=1,2,3)邻域,这样就使最终生成的光滑曲面上指定区域与利用全局细分生成的曲面完全相同,同时使得细分深度不同的区域光滑过渡。

关键词：细分曲面 Catmull-Clark细分尖锐特征半尖锐特征自适应细分