| 【中文题名】 | 曲面重构中网格参数化及修复技术的研究 |
| 【英文题名】 | Research on Parameterization and Repair Techniques in Surface Reconstruction |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-7-26 |
| 【中关键词】 | 逆向工程,参数化,网格重构,虚拟边界,拓扑,孔洞修补 |
| 【英关键词】 | Reverse engineering,Parameterization,Remesh,Virtual boundary,Topology,Hole filling, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>计算机网络>一般性问题 |
| 【论文摘要】 | 为了解决复杂网格存储和传输代价很大、编辑困难的问题,常常需要运用简化算法来获得物体模型的一系列模拟。本文针对这个问题,主要研究了参数化、网格重构以及孔洞修补三部分内容,并给出了相应的算法。
本文用了三种不同的参数化方法,分析了不同参数化方法对重构网格质量的影响,利用参数化的结果,通过细分算法将任意拓扑结构的网格重构成为规则的三角形网格或四边网格。本文中的网格重构算法不仅解决了一类三角化后有边界没有孔洞的模型,而且对于封闭的模型,提出了一种比较有效的基于延伸边界的解决方法,还提出了动态网格重构和基于轮廓线的网格重构方法。孔洞修补作为网格重构之前的预处理,可以分为散乱点模型上孔洞的修补和三角网格模型上孔洞的修补。对散乱点模型上孔洞的修补采取寻找孔洞边界点及其邻近点,将这些点插值成曲面,然后将曲面离散成均匀的点,填补到孔洞中,以达到修补孔洞的目的;对三角网格模型上的孔洞,结合实际应用,采用修补简单孔洞和修补复杂孔洞两种不同的方法来修补不同类型的孔洞,较好地解决了孔洞修补过程中曲面的连续性和光滑性问题。
本文的算法在原型系统中,用了多个模型做了测试,验证了它们的有效性。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-7 |
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第一章 绪论 |
7-16 |
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1.1 逆向工程的应用背景 |
7-8 |
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1.2 参数化的应用背景 |
8-11 |
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1.3 网格重构的应用背景 |
11-12 |
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1.4 孔洞修补的应用背景 |
12-14 |
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1.5 本文概述 |
14-16 |
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第二章 参数化方法 |
16-25 |
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2.1 线性参数化 |
16-18 |
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2.1.1 边界为圆形的参数化方法 |
16-17 |
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2.1.2 边界为矩形的参数化方法 |
17-18 |
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2.2 最大等容参数化 |
18-19 |
|
2.3 虚拟边界参数化 |
19-22 |
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2.3.1 虚拟边界参数化步骤 |
20-21 |
|
2.3.2 虚拟边界点的计算 |
21-22 |
|
2.3.3 虚拟边界三角形的追加 |
22 |
|
2.4 本章小结 |
22-25 |
|
2.4.1 小结 |
22-23 |
|
2.4.2 实验结果 |
23-25 |
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第三章 网格重构 |
25-47 |
|
3.1 基于参数化的非封闭模型网格重构 |
25-29 |
|
3.1.1 基础网格的创建 |
25-27 |
|
3.1.2 基础网格的细分 |
27-28 |
|
3.1.3 二维空间到三维空间的映射 |
28-29 |
|
3.2 基于参数化的封闭模型网格重构 |
29-31 |
|
3.2.1 封闭模型的分块处理 |
29-30 |
|
3.2.2 分块的合并 |
30-31 |
|
3.3 动态网格重构 |
31-36 |
|
3.3.1 算法的概念 |
31-32 |
|
3.3.2 算法分析 |
32-34 |
|
3.3.3 算法过程 |
34-36 |
|
3.4 基于轮廓线的网格重构 |
36-42 |
|
3.4.1 点到直线的投影 |
37-38 |
|
3.4.2 截面的确定 |
38-39 |
|
3.4.3 点到截面的投影 |
39-40 |
|
3.4.4 轮廓线的确定 |
40-41 |
|
3.4.5 重构网格的形成 |
41-42 |
|
3.5 本章小结 |
42-47 |
|
3.5.1 小结 |
42-43 |
|
3.5.2 实验结果 |
43-47 |
|
第四章 散乱点模型和网格模型的孔洞修补 |
47-61 |
|
4.1 散乱点模型的孔洞修补 |
48-52 |
|
4.1.1 孔洞边界点的确定 |
48-50 |
|
4.1.2 插值曲面的形成 |
50-51 |
|
4.1.3 孔洞的修补 |
51-52 |
|
4.2 网格模型的孔洞修补 |
52-58 |
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4.2.1 简单孔洞的修补 |
52-55 |
|
4.2.2 复杂孔洞的修补 |
55-58 |
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4.3 本章小结 |
58-61 |
|
4.3.1 小结 |
58 |
|
4.3.2 实验结果 |
58-61 |
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第五章 总结与展望 |
61-63 |
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5.1 总结 |
61-62 |
|
5.2 展望 |
62-63 |
|
参考文献 |
63-67 |
|
感谢 |
67-68 |
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参与项目和论文发表 |
68 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.372859 |
