基于細(xì)分的逆向工程曲面重建技術(shù)研究.pdf

1、本文主要研究了細(xì)分曲面在逆向工程中的應(yīng)用，即細(xì)分重建技術(shù)。對細(xì)分重建技術(shù)中的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，包括： 1，描述了本文細(xì)分重建算法的基本思想、流程以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)了經(jīng)典的Loop細(xì)分算法。 2，提出了一種新的基于邊刪除的網(wǎng)格簡化算法。新的網(wǎng)格簡化算法的誤差準(zhǔn)則主要概括為三個(gè)代價(jià)函數(shù)：正則性代價(jià)函數(shù)、共邊網(wǎng)格夾角代價(jià)函數(shù)以及改進(jìn)的離散Hausdorff距離代價(jià)函數(shù)。通過賦予三個(gè)代價(jià)函數(shù)一定的權(quán)值并相加來綜合衡量邊

2、刪除的代價(jià)。實(shí)驗(yàn)證明，與原算法相比，新算法的簡化速度得到了大大的提升，并且網(wǎng)格質(zhì)量也有了明顯改善；相同閥值的情況下，新算法的簡化率高于原算法；若要獲得相同或相當(dāng)簡化率的簡化網(wǎng)格，即使不進(jìn)行折痕、角點(diǎn)等尖銳特征的提取，新算法也可以更好、更多地保留特征信息，這是新算法的又一突出優(yōu)點(diǎn)。 3，提出了一種基于Laplace光順?biāo)阕拥木W(wǎng)格采樣幾何優(yōu)化算法。新算法的主要優(yōu)點(diǎn)在于能夠理論上避免切向位移，并且由于不需要計(jì)算每個(gè)頂點(diǎn)的單位外法向，其

3、優(yōu)化速度也快于Wood切向投影算法，在處理復(fù)雜、大型的網(wǎng)格模型時(shí)速度優(yōu)勢更為明顯。其次，實(shí)驗(yàn)證明本文算法在保證網(wǎng)格質(zhì)量越來越好的同時(shí)使得網(wǎng)格近似性沒有顯著降低，這是其又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。為更好地完善對尖銳特征的簡化處理能力，本文也實(shí)現(xiàn)了帶尖銳特征的網(wǎng)格簡化算法，使之能夠處理邊界等特征。 4，提出了一種新的細(xì)分重采樣方法。區(qū)別于以往所有的投影采樣方法，新的采樣方法以初始網(wǎng)格頂點(diǎn)的法向作為投影方向，這是其最顯著標(biāo)志。在此基礎(chǔ)上，又將投影、求