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基于映射法和Delaunay方法的曲面三角网格划分算法 被引量:31
1
作者 熊英 胡于进 赵建军 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期56-60,共5页
提出一种曲面三角网格划分算法 ,该算法在曲面参数域中生成 Delaunay类型的网格 ,然后将其映射到空间曲面 .为了抵消映射过程中变形的影响 ,采用空椭圆准则代替传统的空间准则 ,并给出椭圆的构造算法以及椭圆圆心的定位方法 .这些方法... 提出一种曲面三角网格划分算法 ,该算法在曲面参数域中生成 Delaunay类型的网格 ,然后将其映射到空间曲面 .为了抵消映射过程中变形的影响 ,采用空椭圆准则代替传统的空间准则 ,并给出椭圆的构造算法以及椭圆圆心的定位方法 .这些方法充分考虑到了映射变形和求解速度 .实验结果表明 ,该算法能生成满意的曲面网格 。 展开更多
关键词 有限元 映射法 Deldunay方法 曲面三角网格划分算法 计算机图形学
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基于多信息体素的三角网格模型距离场算法 被引量:1
2
作者 黄江 张李超 +2 位作者 王森林 覃林 史玉升 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第1期117-125,共9页
基于三维实体模型的符号距离场可高效进行诸如布尔运算和随形梯度点阵结构生成等三角网格模型难以处理的操作,在增材制造领域有着重要的用途,但复杂三角网格模型符号距离场的生成效率非常低。提出了基于多信息体素的三角网格模型精确符... 基于三维实体模型的符号距离场可高效进行诸如布尔运算和随形梯度点阵结构生成等三角网格模型难以处理的操作,在增材制造领域有着重要的用途,但复杂三角网格模型符号距离场的生成效率非常低。提出了基于多信息体素的三角网格模型精确符号距离场和混合距离场的概念及其生成算法。精确距离场算法将包含三角网格模型的有限空间平行于坐标轴等距分割成多个体素,对三维体素空间进行快速距离变换,生成粗糙符号距离场,依据粗糙符号距离场将相关三角面片划分到每个体素中,过滤无关的三角形,生成精确符号距离场,在效率上有百倍的提升;混合距离场算法利用粗糙符号距离场选择性构建边界附近的精确符号距离场,空间内其他位置用粗糙符号距离场表示,在保证内部符号距离场分辨率的前提下的提高了距离场的生成效率。最后通过生成随形的梯度点阵结构对算法进行验证。 展开更多
关键词 符号距离场 三角网格模型 增材制造 距离变换 三周期极小曲面
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多连通曲面离散点集的3D三角划分算法研究 被引量:10
3
作者 肖双九 邱泽阳 +1 位作者 张树生 杨海成 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期659-663,共5页
在对非封闭曲面、简单封闭曲面和多连通封闭曲面的特点进行分析之后,提出了一种多连通封闭曲面离散点集的3D三角划分算法.该算法无须对离散点集所对应的自由曲面进行分片,直接在3D空间根据曲面的形态变化向前逐层推进生成三角网格.算法... 在对非封闭曲面、简单封闭曲面和多连通封闭曲面的特点进行分析之后,提出了一种多连通封闭曲面离散点集的3D三角划分算法.该算法无须对离散点集所对应的自由曲面进行分片,直接在3D空间根据曲面的形态变化向前逐层推进生成三角网格.算法同时还适用于非封闭曲面和简单封闭曲面两种情形.实验结果表明,该算法的划分效果优良,能够满足曲面重构的需要. 展开更多
关键词 逆向工程 自由曲面 多界边 边界环 3D三角划分算法 CAD 多连通风面离散点集
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基于曲面偏置的六面体有限元网格再划分算法 被引量:3
4
作者 陈军 张向 阮雪榆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期449-452,共4页
根据曲面偏置理论 ,提出一种有效的六面体网格再划分方法 ,并研究了具体实现中的若干关键技术和特殊问题的处理方法 .该方法由表及里 ,逐层生成六面体单元 ,所生成的表层单元质量明显优于内部的单元 .基于提出的算法建立了六面体网格再... 根据曲面偏置理论 ,提出一种有效的六面体网格再划分方法 ,并研究了具体实现中的若干关键技术和特殊问题的处理方法 .该方法由表及里 ,逐层生成六面体单元 ,所生成的表层单元质量明显优于内部的单元 .基于提出的算法建立了六面体网格再划分原型系统 ,并给出了几个算例 .结果表明 ,所提出的算法是可靠的 ,适用于任何形状复杂的金属塑性成形过程数值模拟中的六面体网格再划分 . 展开更多
关键词 数值模拟 金属成形 曲面偏置 六面体 有限元 网格划分算法
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AFT-DT相结合的离心泵曲面网格划分算法
5
作者 董亮 刘厚林 +2 位作者 谈明高 王凯 王勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期62-66,共5页
针对映射法的曲面网格生成容易产生畸变而导致网格质量较差的问题,提出一种基于黎曼度量,结合前沿推进技术(AFT)和Delaunay三角划分(DT)方法的曲面网格生成算法。该算法在黎曼度量的基础上,用改进的前沿推进技术生成参数域内的背景网格... 针对映射法的曲面网格生成容易产生畸变而导致网格质量较差的问题,提出一种基于黎曼度量,结合前沿推进技术(AFT)和Delaunay三角划分(DT)方法的曲面网格生成算法。该算法在黎曼度量的基础上,用改进的前沿推进技术生成参数域内的背景网格;且在对参数域内背景网格进行加密时,为了抵消映射过程中的畸变,采用插入三角形外接椭圆圆心的方法代替传统Delaunay插点内核,并给出了椭圆圆心定位以及判断节点是否在椭圆内的方法。该算法通过黎曼度量的引入以及合理的背景网格充分地考虑了映射畸变和算法效率,实例表明,算法易于实施,稳定性好且生成的网格质量较高。 展开更多
关键词 离心泵 曲面网格 黎曼度量 前沿推进法 DELAUNAY 三角划分
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任意曲面的三角形网格划分 被引量:23
6
作者 陈永府 张华 +1 位作者 陈兴 李德群 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第5期396-401,共6页
把曲面分为可展曲面和不可展曲面,对可展曲面用曲面展开算法展成平面,对不可展曲面用曲面分割算法转化成平面片,在平面上运用Delaunay三角划分法进行网格划分,然后把网格节点反映射到曲面上,从而实现任意曲面的三角形网格... 把曲面分为可展曲面和不可展曲面,对可展曲面用曲面展开算法展成平面,对不可展曲面用曲面分割算法转化成平面片,在平面上运用Delaunay三角划分法进行网格划分,然后把网格节点反映射到曲面上,从而实现任意曲面的三角形网格划分。 展开更多
关键词 三角划分 曲面分割算法 网格划分 计算机图形学
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三角网格曲面模型快速求交算法 被引量:7
7
作者 孙殿柱 孙永伟 +2 位作者 田中朝 史阳 李延瑞 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1121-1124,1135,共5页
提出一种三角网格曲面模型快速求交算法,该算法基于三角网格曲面模型动态空间索引结构,通过结点包围盒相交检测快速缩小求交范围,准确定位相交三角面片包围盒集合并对该集合进行排序,依次连接各包围盒内三角网格曲面模型交线数据,实现... 提出一种三角网格曲面模型快速求交算法,该算法基于三角网格曲面模型动态空间索引结构,通过结点包围盒相交检测快速缩小求交范围,准确定位相交三角面片包围盒集合并对该集合进行排序,依次连接各包围盒内三角网格曲面模型交线数据,实现曲面模型交线快速提取.实例证明,该算法可有效地提高数据密集、形状复杂的三角网格曲面模型求交效率,对逆向工程中三角网格曲面模型的裁剪、拼接及数控加工刀轨生成具有重要意义. 展开更多
关键词 逆向工程 三角网格曲面 动态空间索引结构 曲面模型求交
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采用R^*-tree的三角网格曲面非均匀精简算法 被引量:10
8
作者 孙殿柱 李心成 +1 位作者 范志先 田中朝 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1179-1183,共5页
提出了一种三角网格曲面非均匀精简算法。该算法采用R^*-tree组织三角网格曲面的空间拓扑结构,实现了三角面片拓扑邻域的快速查询。结合三角网格曲面模型的曲率分布状况,对三角网格曲面进行聚类分簇处理,通过对分簇网格进行局部精... 提出了一种三角网格曲面非均匀精简算法。该算法采用R^*-tree组织三角网格曲面的空间拓扑结构,实现了三角面片拓扑邻域的快速查询。结合三角网格曲面模型的曲率分布状况,对三角网格曲面进行聚类分簇处理,通过对分簇网格进行局部精简,实现了三角网格曲面模型的整体保形性精简。与同类精简算法的对比实验表明,该算法的数据适应性强,有效地保留了三角网格曲面的型面特征,精简后的网格模型与原网格模型的面片偏差降低了20%~45%,精简时间减少了10%~35%。 展开更多
关键词 R^*-tree 三角网格曲面 非均匀精简
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基于平均单元格的三角网格曲面快速求交算法 被引量:15
9
作者 蒋钱平 唐杰 袁春风 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第21期172-174,共3页
在地质建模中,当待处理的曲面包含大量三角形时,求交速度成为了瓶颈。该文提出基于平均单元格的三角网格曲面快速求交算法,采用平均单元格技术对求交曲面进行预处理,以加快相交元素对的获取。实验结果表明,与同类求交算法相比,该算法能... 在地质建模中,当待处理的曲面包含大量三角形时,求交速度成为了瓶颈。该文提出基于平均单元格的三角网格曲面快速求交算法,采用平均单元格技术对求交曲面进行预处理,以加快相交元素对的获取。实验结果表明,与同类求交算法相比,该算法能够有效提升求交速度,并已成功应用于某地质建模软件中。 展开更多
关键词 曲面求交 三角网格曲面 平均单元格 地质建模
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三角网格细分曲面数控加工刀轨快速生成算法 被引量:7
10
作者 孙殿柱 范述鑫 +1 位作者 李延瑞 田中朝 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期218-221,共4页
提出了一种基于三角网格细分曲面模型的刀轨生成算法,建立三角网格细分曲面模型的空间聚类索引结构,基于该结构实现网格模型与刀轨截面快速、精确求交获取刀触点集,并根据刀触点对应曲面位置处的微分几何性质确定刀位点,采用最小生成树... 提出了一种基于三角网格细分曲面模型的刀轨生成算法,建立三角网格细分曲面模型的空间聚类索引结构,基于该结构实现网格模型与刀轨截面快速、精确求交获取刀触点集,并根据刀触点对应曲面位置处的微分几何性质确定刀位点,采用最小生成树算法对刀位点集排序生成刀轨。实例证明,该算法可有效提高复杂曲面模型的刀轨生成效率及精度。 展开更多
关键词 刀轨生成 三角网格曲面 R*-树 细分曲面
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优化的三角网格曲面求交算法 被引量:7
11
作者 李宁 田震 +2 位作者 张立华 彭认灿 董箭 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第9期1269-1273,共5页
针对当前三角网格曲面求交算法存在计算效率不高、交线追踪困难的问题.提出了一种优化的三角网格曲面求交算法,通过建立层次包围盒、改进三角形对求交方法提高曲面求交效率,并利用拓扑关系优化交线生成的追踪过程.研究结果表明:在保证... 针对当前三角网格曲面求交算法存在计算效率不高、交线追踪困难的问题.提出了一种优化的三角网格曲面求交算法,通过建立层次包围盒、改进三角形对求交方法提高曲面求交效率,并利用拓扑关系优化交线生成的追踪过程.研究结果表明:在保证精度的前提下,该算法能够提高三角网格曲面的求交效率. 展开更多
关键词 曲面求交 三角网格 优化算法 层次包围盒 三角形求交 拓扑关系 交线追踪 效率
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三角网格曲面等参数线刀轨生成算法 被引量:19
12
作者 陈晓兵 廖文和 戴宁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1047-1051,共5页
提出一种三角网格曲面等参数线刀轨生成算法。采用调和映射的方法对三角网格曲面进行参数化,给出了四种等参数线刀轨规划方式;根据网格模型、投影网格和参数网格之间的对应关系,由残留高度确定参数网格中的x或r参数线;在此基础上,采用&q... 提出一种三角网格曲面等参数线刀轨生成算法。采用调和映射的方法对三角网格曲面进行参数化,给出了四种等参数线刀轨规划方式;根据网格模型、投影网格和参数网格之间的对应关系,由残留高度确定参数网格中的x或r参数线;在此基础上,采用"区域划分"的方法快速生成了无干涉、无冗余数据的网格曲面等参数线行切和环切刀轨。实验结果表明该算法是可行和有效的。 展开更多
关键词 计算机辅助制造 等参数线刀轨 调和映射 区域划分 三角网格曲面
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由点云数据生成三角网格曲面的区域增长算法 被引量:11
13
作者 高福顺 张鼎林 梁学章 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期413-417,共5页
提出一种新的由点云数据生成三角网格曲面的区域增长算法.该算法充分利用点云内在的几何与拓扑信息,使用一组检测过滤规则,对曲面进行快速网格重构.算法包括两部分:首先对点云做预处理完成数据精简,其次使用一组检测规则,从种子三角形出... 提出一种新的由点云数据生成三角网格曲面的区域增长算法.该算法充分利用点云内在的几何与拓扑信息,使用一组检测过滤规则,对曲面进行快速网格重构.算法包括两部分:首先对点云做预处理完成数据精简,其次使用一组检测规则,从种子三角形出发,针对每个活动边,在点云中选择匹配点与其构成新的三角形,并通过不断更新边界,使剖分区域不断增长.所使用的检测规则,可以针对活动边与预选择匹配点之间的不同位置关系采用不同的阈值,从而避免了重叠与自交三角形的生成,防止产生错误拓扑,确保了重构三角网格曲面的质量.同时针对区域增长算法中的前沿分裂问题,在数据结构中采用反向重合边,使剖分过程始终保持一个前沿边界.实验结果表明,该算法具有运算速度快、结果准确性好、适用范围广等优点. 展开更多
关键词 点云数据 三角网格曲面 区域增长算法
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面向四面体网格生成的曲面Delaunay三角化算法 被引量:8
14
作者 孟宪海 蔡强 +2 位作者 李吉刚 杨钦 陈其明 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期76-81,共6页
提出了一种曲面域Delaunay三角网格的直接构造算法。该算法在曲面网格剖分的边界递归算法和限定Delaunay四面体化算法的基础上,利用曲面采样点集的空间Delaunay四面体网格来辅助曲面三角网格的生成,曲面上的三角网格根据最小空球最小准... 提出了一种曲面域Delaunay三角网格的直接构造算法。该算法在曲面网格剖分的边界递归算法和限定Delaunay四面体化算法的基础上,利用曲面采样点集的空间Delaunay四面体网格来辅助曲面三角网格的生成,曲面上的三角网格根据最小空球最小准则由辅助四面体网格中选取,每个三角形都满足三维Delaunay空球准则,网格质量有保证,并且极大的方便了进一步的曲面边界限定下的Delaunay四面体化的进行。 展开更多
关键词 计算机应用 曲面网格 DELAUNAY三角 限定Delaunay四面体化
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三角网格曲面高精度刀轨快速生成算法 被引量:4
15
作者 孙殿柱 李心成 +1 位作者 李延瑞 刘健 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期223-226,共4页
提出一种三角网格曲面刀轨生成算法,该算法引入R*-tree索引结构并对其进行改进,建立三角网格曲面的三维空间索引结构,快速获取局部型面参考数据并分析其微分几何性质,基于局部型面1阶连续约束条件,采用抛物线逼近网格边界,实现三角网格... 提出一种三角网格曲面刀轨生成算法,该算法引入R*-tree索引结构并对其进行改进,建立三角网格曲面的三维空间索引结构,快速获取局部型面参考数据并分析其微分几何性质,基于局部型面1阶连续约束条件,采用抛物线逼近网格边界,实现三角网格曲面精度补偿,对网格边界曲线与刀轨截面求交获取刀位数据,对其排序生成刀轨,实例表明该算法数据适应性强,生成数控加工刀轨精度高,算法运行速度快。 展开更多
关键词 三角网格曲面 刀轨生成 曲线逼近
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散乱点云的三角网格曲面重建算法 被引量:5
16
作者 张霞 赵吉宾 刘伟军 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第12期31-33,共3页
在采用计算机视觉法获取物体三维重建数据的过程中,为了得到较完整的模型信息,所测得的曲面点通常带有大量冗余,而这些冗余数据的存在大大增加了曲面重建的难度。在此背景下,我们针对散乱无序、无任何几何拓扑信息的密集数据,提出了一... 在采用计算机视觉法获取物体三维重建数据的过程中,为了得到较完整的模型信息,所测得的曲面点通常带有大量冗余,而这些冗余数据的存在大大增加了曲面重建的难度。在此背景下,我们针对散乱无序、无任何几何拓扑信息的密集数据,提出了一种空间三角网格直接剖分算法。该算法能够节省存储空间,提高曲面重建效率,保证输出的曲面网格优质。算法首先对原始数据进行预处理,然后采用空间栅格法及Delaunay空球等准则,扩展动态三角网,最后统一法向量输出完整的三角网格模型。通过实例证明,算法重建速度快,曲面网格质量高。 展开更多
关键词 三角网格 曲面重建 点云 DELAUNAY三角剖分
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三角网格曲面模型快速分层算法 被引量:4
17
作者 孙殿柱 朱昌志 李延瑞 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期279-282,共4页
提出一种三角网格曲面模型快速分层算法,该算法基于R*-tree建立三角网格动态空间索引结构,依据索引结构数据结点的分布状况计算各层截平面的位置;采用深度优先遍历方法获取与截平面相交的三角面片集合,并计算该集合中各面片与截平面的交... 提出一种三角网格曲面模型快速分层算法,该算法基于R*-tree建立三角网格动态空间索引结构,依据索引结构数据结点的分布状况计算各层截平面的位置;采用深度优先遍历方法获取与截平面相交的三角面片集合,并计算该集合中各面片与截平面的交线,将交线首尾相连,生成截面轮廓线,实现三角网格曲面模型的快速分层;实例证明该算法可对各种复杂三角网格曲面模型进行分层,算法准确、稳定,运行效率高. 展开更多
关键词 三角网格曲面模型 R*-tree 深度优先遍历 截面轮廓线 快速分层
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常用曲面的变尺寸三角形网格划分 被引量:3
18
作者 杨晓东 刘春太 申长雨 《计算机应用与软件》 CSCD 2000年第4期22-25,54,共5页
针对常用的旋转面(包括圆锥面、圆柱面、圆台面、球面、圆环面等)、柱状平扫面的特点,在参数平面内采用统一的数据结构表示,将曲面网格划分问题归结为对参数平面的平面网格划分问题。在对参数平面进行网格划分时,根据网格尺寸要求生成... 针对常用的旋转面(包括圆锥面、圆柱面、圆台面、球面、圆环面等)、柱状平扫面的特点,在参数平面内采用统一的数据结构表示,将曲面网格划分问题归结为对参数平面的平面网格划分问题。在对参数平面进行网格划分时,根据网格尺寸要求生成适当的内部结点,然后用Delaunay三角化方法生成变尺寸光滑过渡的高质量三角形,满足有限元高精度分析计算的需要。 展开更多
关键词 曲面 网格划分 参数平面 三角网格 有限无法
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三角网格曲面模型多轴数控加工刀轨生成算法 被引量:2
19
作者 孙殿柱 崔传辉 +1 位作者 刘健 李延瑞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第24期2949-2953,共5页
提出一种三角网格曲面模型多轴数控加工刀轨生成算法,该算法采用R*-tree动态空间索引结构组织三角面片拓扑近邻关系,基于该结构对刀轨截面与三角网格曲面进行求交获取截面数据点,计算截面数据点的瞬时加工区域,根据刀具与瞬时加工区域... 提出一种三角网格曲面模型多轴数控加工刀轨生成算法,该算法采用R*-tree动态空间索引结构组织三角面片拓扑近邻关系,基于该结构对刀轨截面与三角网格曲面进行求交获取截面数据点,计算截面数据点的瞬时加工区域,根据刀具与瞬时加工区域中各三角面片的面、边、顶点的相切关系,采用面相切、边相切和顶点相切刀位计算方法获取相应刀位点,采用最小生成树方法对刀位点排序,生成多轴数控加工刀轨。实例证明,该算法刀轨生成精度高,运行速度快,且适用于各种复杂三角网格曲面模型多轴数控加工刀轨的生成。 展开更多
关键词 三角网格曲面模型 R^*-tree 截面数据点 刀位计算 最小生成树 多轴数控加工刀轨
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基于三角Bézier曲面的三角网格模型光顺算法 被引量:1
20
作者 王超 孙殿柱 +1 位作者 李心成 李延瑞 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第10期12-14,共3页
针对三角网格模型整体光顺效果较差的问题,提出一种基于三角Bézier曲面的三角网格模型光顺算法,该算法采用R*S树组织三角网格模型的动态索引,对三角网格模型进行精确保形精简,根据保形精简后三角网格模型型面几何特征构造整体G1连... 针对三角网格模型整体光顺效果较差的问题,提出一种基于三角Bézier曲面的三角网格模型光顺算法,该算法采用R*S树组织三角网格模型的动态索引,对三角网格模型进行精确保形精简,根据保形精简后三角网格模型型面几何特征构造整体G1连续三角Bézier曲面,将其作为三角网格模型的光顺参考曲面。通过将三角网格顶点映射于光顺参考曲面上,实现三角网格模型的光顺处理。实例证明该算法可对各种复杂型面的三角网格模型获得理想的整体光顺效果,并有效保留原模型的型面特征。 展开更多
关键词 三角网格模型 保形精简 三角BÉZIER曲面 三角网格模型光顺
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