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带尖锐特征的Loop细分曲面拟合系统 被引量：22
1
作者 李桂清 马维银 鲍虎军 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期1179-1185,共7页
实现了一个基于带尖锐特征的Loop细分曲面的三角网格拟合系统,其基本原理来自文献[15],但在系统设计层面对原算法作了相当大的补充和完善.整个系统框架包括尖锐特征提取、保持尖锐特征的三角网格简化、保持尖锐特征的网格平滑和拓扑优... 实现了一个基于带尖锐特征的Loop细分曲面的三角网格拟合系统,其基本原理来自文献[15],但在系统设计层面对原算法作了相当大的补充和完善.整个系统框架包括尖锐特征提取、保持尖锐特征的三角网格简化、保持尖锐特征的网格平滑和拓扑优化、基于最近点策略的重采样和线性拟合系统求解.所得到的拟合曲面质量较原来的结果有了显著提高. 展开更多
关键词 细分曲面 尖锐特征 拟合 曲面造型
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自适应细分技术研究进展 被引量：21
2
作者 李桂清 吴壮志 马维银 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期1789-1798,共10页
对自适应细分及其需要解决的关键技术作了详细的探讨,对已有的自适应细分技术进行了比较归类,并基于对具体算法的实现列举了各种各样的实例·最后指出自适应细分技术存在的问题及其可能的解决途径,以及未来的发展方向·
关键词 自适应细分 细分曲面 统一细分 尖锐特征
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3维植物叶片精确建模和绘制技术研究 被引量：25
3
作者 陆声链 郭新宇 李长锋 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2009年第4期731-737,共7页
准确、灵活的叶片模型对植物建模具有重要的意义,但目前大部分植物叶片曲面模型没有提供足够的准确性和细节描述。为了给生成准确、细致的叶片几何模型提供灵活的方法,即首先利用B样条曲线来描述叶片的边缘轮廓和主脉;然后用Delaunay三... 准确、灵活的叶片模型对植物建模具有重要的意义,但目前大部分植物叶片曲面模型没有提供足够的准确性和细节描述。为了给生成准确、细致的叶片几何模型提供灵活的方法,即首先利用B样条曲线来描述叶片的边缘轮廓和主脉;然后用Delaunay三角化方法对叶片曲面进行网格化;最后通过改进Loop细分规则的自适应细分方法来优化叶片曲面,从而为植物叶片提供了一种灵活的3维几何造型描述方法。由于B样条曲线能够很好地描述大部分植物叶子的轮廓,Delaunay三角化方法的使用又解决了包含多个裂片的叶片曲面的网格化问题,而自适应曲面细分方法则不仅使得生成的空间曲面具有更高的光滑度,同时可使得生成的叶片曲面能够进行卷曲变形。实验结果充分表明,该方法是有效的。 展开更多
关键词 形态建模 3维植物叶片 B样条 细分曲面
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面向三角网格的自适应细分 被引量：12
4
作者 吴剑煌 刘伟军 王天然 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期14-16,共3页
细分曲面存在的一个问题是随着细分次数的增多,网格的面片数迅速增长,巨大的数据量使得细分后的模难以进行其它处理。针对这个问题,该文利用控制点的局部信息提出了一种基于Loop模式的自适应细分算法,利用该算法可避免在相对光滑处再细... 细分曲面存在的一个问题是随着细分次数的增多,网格的面片数迅速增长,巨大的数据量使得细分后的模难以进行其它处理。针对这个问题,该文利用控制点的局部信息提出了一种基于Loop模式的自适应细分算法,利用该算法可避免在相对光滑处再细分,与正常细分相比,既大大减少了数据量,提高了模型的处理速度,又达到了对模型进行细分的目的。 展开更多
关键词 细分曲面 自适应细分模式 三角网格
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蜂窝细分(英文) 被引量：10
5
作者 张宏鑫 王国瑾 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第7期1199-1208,共10页
给出了一类新颖的基于六边形网格的细分方法.该方法拓广了细分曲面的种类,被形象地称为蜂窝细分方法.通过引入中心控制点的概念,使蜂窝细分具有参数选取灵活,形状控制容易,网格复杂性增长缓慢,适用范围广等优点.分析了蜂窝细分方法的极... 给出了一类新颖的基于六边形网格的细分方法.该方法拓广了细分曲面的种类,被形象地称为蜂窝细分方法.通过引入中心控制点的概念,使蜂窝细分具有参数选取灵活,形状控制容易,网格复杂性增长缓慢,适用范围广等优点.分析了蜂窝细分方法的极限性质以及参数选取规则,可保证细分曲面处处达到切平面连续,并在适当条件下具有插值能力.该方法适用于动画造型和工业造型设计. 展开更多
关键词 曲面造型 细分曲面 蜂窝细分 网格对偶 计算机辅助设计
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自适应混合细分算法研究 被引量：9
6
作者 钟大平 周来水 周海 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第9期1090-1092,1119,共4页
提出一种适用于三角形和四边形组成的混合网格的自适应细分算法 ,该自适应细分过程通过二面角的阀值来控制 ,在拓扑分裂时将自适应细分与混合细分有效结合。实例表明 ,该算法运算效率高 ,在细分过程中能够大幅度地控制网格的增长 。
关键词 细分曲面 混合细分 二面角 自适应混合细分
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细分曲面的NC刀轨生成算法及实现 被引量：6
7
作者 钟大平 周来水 +1 位作者 王占东 周海 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期50-53,共4页
提出了一种基于LOOP细分规则的NC精加工刀轨生成算法 ,该算法将细分曲面应用于CAD/CAM系统 ,适用于任意拓扑的三角网格模型 ;通过控制曲面等距误差来生成满足给定精度要求的NC刀轨 .其核心思想是 :首先计算LOOP细分曲面控制顶点的极限... 提出了一种基于LOOP细分规则的NC精加工刀轨生成算法 ,该算法将细分曲面应用于CAD/CAM系统 ,适用于任意拓扑的三角网格模型 ;通过控制曲面等距误差来生成满足给定精度要求的NC刀轨 .其核心思想是 :首先计算LOOP细分曲面控制顶点的极限点和法矢量 ,然后从极限点开始 ,沿其法矢方向以球头刀的半径长度按照给定精度向外等距 ,获得等距曲面 ,最后在等距曲面上生成精加工数控刀轨 .实例表明该算法稳定、高效。 展开更多
关键词 细分曲面 LOOP细分 曲面等距 NC刀轨
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半静态回插细分方法 被引量：12
8
作者 张宏鑫 王国瑾 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期1830-1839,共10页
根据传统静态细分方法的不足,提出一类新颖的半静态回插细分方法.结合统一的细分框架、半静态控制和回插补偿三者的优势,基于细分算子的观点,分别给出了曲线和曲面情况的细分规则,并对其极限性质作出讨论.按照该方法,可以在不改变控制... 根据传统静态细分方法的不足,提出一类新颖的半静态回插细分方法.结合统一的细分框架、半静态控制和回插补偿三者的优势,基于细分算子的观点,分别给出了曲线和曲面情况的细分规则,并对其极限性质作出讨论.按照该方法,可以在不改变控制顶点的情况下,构造出从逼近到插值控制顶点的一系列曲线曲面.同时,引入网格顶点和连接边的方向标注,以生成具有整体方向性的光顺曲面.由于该方法基于符号表示,因此易于实现与扩展,适合于计算机动画造型和工业原型设计. 展开更多
关键词 半静态回插细分方法 几何造型 细分曲面 插值方法 曲线离散 计算机动画
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基于网格分割的自适应细分曲面算法研究 被引量：8
9
作者 吴剑煌 刘伟军 王天然 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1713-1717,1723,共6页
细分曲面中,随着对模型细分次数的增多,模型的面片数迅速增长,巨大的数据量加大了模型后处理的难度。为此,结合网格分割技术,提出了一种自适应细分曲面算法。该算法利用控制网格每个顶点与其对应的极限位置之间的欧氏距离不同、采用K-... 细分曲面中,随着对模型细分次数的增多,模型的面片数迅速增长,巨大的数据量加大了模型后处理的难度。为此,结合网格分割技术,提出了一种自适应细分曲面算法。该算法利用控制网格每个顶点与其对应的极限位置之间的欧氏距离不同、采用K-均值算法和区域合并技术对控制网格进行分割,随后对用户指定的网格区域或不满足精度的区域进行局部自适应细分。实验结果表明,该算法在给定精度范围内,有效地以相对较少的面片数获得了理想光滑的细分曲面,且大大提高了模型的后处理速度。 展开更多
关键词 细分曲面 自适应细分 网格分割 控制网格
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一种可调的Catmull-Clark细分曲面 被引量：5
10
作者 王卫民 罗国明 +1 位作者 张纪文 林兴 《工程图学学报》 CSCD 2002年第3期115-121,共7页
通过在曲面细分过程中引入一个参数t(0≤t≤1),使得Catmull-Clark细分曲面可调,得出一种新的算法。这种算法简单直观,通过调节参数t值,可以得到一族细分曲面。该族细分曲面不但保留了许多Catmull-Clark细分曲面的特性,而且可以方便地解... 通过在曲面细分过程中引入一个参数t(0≤t≤1),使得Catmull-Clark细分曲面可调,得出一种新的算法。这种算法简单直观,通过调节参数t值,可以得到一族细分曲面。该族细分曲面不但保留了许多Catmull-Clark细分曲面的特性,而且可以方便地解决在工程中经常遇到的调整曲面位置和形状的问题。同时,还可以将这种细分算法作为Catmull-Clark细分的前置处理方法。文中详细讨论了这一算法,并给出了验证实例。 展开更多
关键词 CATMULL-CLARK曲面 B样条 算法 细分曲面 拓扑网格
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Catmull-Clark细分曲面的形状调整 被引量：7
11
作者 曾庭俊 罗国明 张纪文 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期707-711,共5页
提出一种调整细分曲面形状的算法 该算法用cosα(Ck)取代C B样条的形状因子α,并将Ck 的定义区间从 [- 1 ,1 ]扩大到 [- 1 ,∞ ) ;然后用这种扩展了的C B样条来构造Catmull Clark细分曲面 ;使得生成细分曲面的形状不仅能够在C B样条的... 提出一种调整细分曲面形状的算法 该算法用cosα(Ck)取代C B样条的形状因子α,并将Ck 的定义区间从 [- 1 ,1 ]扩大到 [- 1 ,∞ ) ;然后用这种扩展了的C B样条来构造Catmull Clark细分曲面 ;使得生成细分曲面的形状不仅能够在C B样条的范围内可调 ,而且还能在标准的Catmull Clark细分曲面和初始的控制网格之间任意调整 该算法保留了C B样条和Catmull Clark细分曲面的主要特点 ,如精确表示圆柱体。 展开更多
关键词 CATMULL-CLARK 细分曲面 形状调整 C-B样条 曲面造型 计算机图形学
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真实感人脸模型的细分曲面重建 被引量：5
12
作者 彭翔 高鹏东 +1 位作者 刘晓利 刘则毅 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期742-747,共6页
提出一种利用2张正交照片和细分曲面进行真实感三维人脸建模的方法,并实现了不同模型间的三维变形.为了构造个性化的人脸几何模型,将网格简化、自由曲面变形和细分结合起来,得到多个层次细节下的人脸模型;再经过纹理融合和映射,完成个... 提出一种利用2张正交照片和细分曲面进行真实感三维人脸建模的方法,并实现了不同模型间的三维变形.为了构造个性化的人脸几何模型,将网格简化、自由曲面变形和细分结合起来,得到多个层次细节下的人脸模型;再经过纹理融合和映射,完成个性化的真实感三维人脸建模;同时利用线性插值实现了同拓扑真实感模型间的光滑变形.实验结果表明:该方法不仅可以进行有效的真实感三维人脸建模,而且变形简单流畅,具有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 正交照片 细分曲面 人脸建模 三维变形 纹理映射
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细分曲面的有序邻接顶点表数据结构 被引量：5
13
作者 王磊 韩臻 施寅 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2004年第9期95-97,共3页
细分曲面的实现过程中使用的网格数据结构都是基于边的结构,它们只是提供了一种通用的网格遍历方法;而对于细分曲面来说,基于顶点和多边形的网格表示却是更合理有效的选择。给出了一种适用于细分曲面的数据结构OAVL,它具有简便易于实现... 细分曲面的实现过程中使用的网格数据结构都是基于边的结构,它们只是提供了一种通用的网格遍历方法;而对于细分曲面来说,基于顶点和多边形的网格表示却是更合理有效的选择。给出了一种适用于细分曲面的数据结构OAVL,它具有简便易于实现的特点,可以方便地获取网格中邻接顶点、边和面的信息,并且具有较高的空间效率,最后分析了基于OAVL的细分曲面的存储。 展开更多
关键词 细分曲面 网格 数据结构 有序邻接顶点表
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基于细分曲面的三维服装柔性实体模拟 被引量：8
14
作者 高成英 刘宁 罗笑南 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期456-462,共7页
提出一种基于细分曲面的三维服装柔性实体模拟算法 该算法将整个模拟过程分为两个阶段 :首先利用四点细分曲面造型方法生成三维服装刚性曲面 ,然后在刚性曲面基础上通过引入织物的物理模型来模拟三维服装柔性曲面 通过物理和几何模拟方... 提出一种基于细分曲面的三维服装柔性实体模拟算法 该算法将整个模拟过程分为两个阶段 :首先利用四点细分曲面造型方法生成三维服装刚性曲面 ,然后在刚性曲面基础上通过引入织物的物理模型来模拟三维服装柔性曲面 通过物理和几何模拟方法有机结合 ,算法有效解决了复杂衣片间的缝合问题 ,较大地提高了模拟的计算效率 同时 ,也提出了一种基于细分曲面层次数据结构的碰撞检测算法 ,有效提高了模拟速度 提出的算法已全部在所开发的三维虚拟服装试衣系统中得以实现 实验结果表明 :该算法具有模拟效率高。 展开更多
关键词 细分曲面 织物模拟 碰撞检测 服装
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细分造型技术在CAD系统中的应用研究 被引量：4
15
作者 邓军民 宾鸿赞 +1 位作者 区士颀 梁伟文 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第2期226-230,共5页
在现有CAD系统中通用的NURBS造型对于非规则拓扑关系的曲面的表示存在着拼接、剪裁困难、表达难以准确等缺点 ,而在实际工程应用中形体轮廓复杂、难以通过基本体素复合且要求光滑的实体又普遍存在。细分造型计算简单 ,可以表达任意拓扑... 在现有CAD系统中通用的NURBS造型对于非规则拓扑关系的曲面的表示存在着拼接、剪裁困难、表达难以准确等缺点 ,而在实际工程应用中形体轮廓复杂、难以通过基本体素复合且要求光滑的实体又普遍存在。细分造型计算简单 ,可以表达任意拓扑关系 ,在图形学中已得到广泛研究。本文阐述了细分造型的原理和方法 ,提出了在现有CAD系统中应用细分造型的方案 ,对细分造型中的网格生成、边界限定、法线控制、NURBS补片转换等关键技术进行了研究 ,初步构造了细分造型的原型系统 ,可极大地缩短复杂曲面形体的造型时间 ,取得了良好的实践效果。 展开更多
关键词 细分造型技术 计算机辅助设计 细分曲面 NURBS补片 边界控制 CAD
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三角网格上细分曲面的尖锐特征造型(英文) 被引量：4
16
作者 魏国富 陈发来 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期140-146,共7页
尽管光滑性是我们在自由曲面造型时的最主要的目标 ,在某些特定情况下却需要产生非光滑的特殊效果 ,如折痕、角、尖刺、锥等尖锐特征 .本文主要研究基于Loop格式的尖锐特征的生成 .一种基于网格拓扑结构的修改的方法把诸如折痕、角、尖... 尽管光滑性是我们在自由曲面造型时的最主要的目标 ,在某些特定情况下却需要产生非光滑的特殊效果 ,如折痕、角、尖刺、锥等尖锐特征 .本文主要研究基于Loop格式的尖锐特征的生成 .一种基于网格拓扑结构的修改的方法把诸如折痕、角、尖刺、锥和交点的生成统一了起来 ,同时第一次由本文生成了多条折痕交点的特殊效果 . 展开更多
关键词 三角网格 细分曲面 尖锐特征 曲面造型 Loop格式 网络拓扑结构 CAD
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Catmull-Clark细分曲面的误差分析 被引量：6
17
作者 曾晓明 杨军 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期1-3,共3页
运用引入相邻点的方法和计算控制点的一阶差分的新的技术,研究Catmull Clark曲面细分过程的误差估计问题.证明了Catmull Clark曲面的控制网格按指数速率收敛于极限曲面;并给出关于Catmull Clark曲面误差估计的一个计算公式.本文的技术... 运用引入相邻点的方法和计算控制点的一阶差分的新的技术,研究Catmull Clark曲面细分过程的误差估计问题.证明了Catmull Clark曲面的控制网格按指数速率收敛于极限曲面;并给出关于Catmull Clark曲面误差估计的一个计算公式.本文的技术亦可适用于Doo Sabin曲面等细分曲面. 展开更多
关键词 CATMULL-CLARK曲面 控制网格 细分曲面 误差分析 极限曲面
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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
18
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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一种带噪声的密集三角网格细分曲面拟合算法 被引量：6
19
作者 吴剑煌 刘伟军 +1 位作者 王天然 赵吉宾 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期442-452,共11页
实现了一个从带噪声的密集三角形拟合出带尖锐特征的细分曲面拟合系统.该系统包括了一种改进的基于图像双边滤波器的网格噪声去除方法,模型的尖锐特征提取以及保持尖锐特征的网格简化和拓扑优化.为了处理局部细节特征和模型数据量问题,... 实现了一个从带噪声的密集三角形拟合出带尖锐特征的细分曲面拟合系统.该系统包括了一种改进的基于图像双边滤波器的网格噪声去除方法,模型的尖锐特征提取以及保持尖锐特征的网格简化和拓扑优化.为了处理局部细节特征和模型数据量问题,提出了自适应细分方法,并将根据给定精度估计最少细分深度引入到细分曲面拟合系统中,使得拟合得到的细分曲面模型具有良好的细节特征和数据量小等特点.大量3D模型实验结果和实际工程应用结果表明了该细分曲面拟合系统的有效性. 展开更多
关键词 细分曲面 网格噪声去除 自适应细分 深度估计 曲面拟合
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细分曲面造型中的框架级布尔运算 被引量：4
20
作者 区士颀 宾鸿赞 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期61-63,共3页
提出一种对实体初始三角网格进行操作的布尔运算,称之为框架级布尔运算.通过该运算可以构造出一个新实体的初始网格,然后采用Loop细分算法完成该实体的光滑曲面造型.在初始三角网格的求交过程中使用注册机制对所得交点的拓扑约束关系进... 提出一种对实体初始三角网格进行操作的布尔运算,称之为框架级布尔运算.通过该运算可以构造出一个新实体的初始网格,然后采用Loop细分算法完成该实体的光滑曲面造型.在初始三角网格的求交过程中使用注册机制对所得交点的拓扑约束关系进行分类推理,从而对浮点数值容差导致的失误进行了有效控制和纠错. 展开更多
关键词 细分曲面 框架级布尔运算 交点注册机制
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