三角网格

摘要： 为了实现对叶片的自动化抛磨加工,提高抛磨质量,提出了一种面向叶片的机器人抛磨轨迹生成方法。该方法在传统的分层切片算法的基础上改进了交点追踪方式,使生成的轨迹更加完善,效果更好。通过CAD/CAM技术对叶片进行建模,生成叶片的三角网格模型。对该模型进行分层切片处理,得到抛磨运动轨迹。在此基础上,确定机器人抛磨姿态并进行运动学逆向求解,得出机器人各关节运动转角。仿真与实验结果表明,该抛磨轨迹规划方法,可以有效提高叶片工件表面加工质量。

摘要： 在Delaunay三角网格划分技术基础上,开发了一种基于杨辉三角模型的针对复合材料捻子条填充区域的网格自动划分算法。该算法通过加密等间距节点,确保网格能均匀化划分。利用该算法剖分出的三角网格质量高,与不增加节点的网格划分方法相比,该算法划分出的每个三角形网格接近于等边(腰)三角形。通过实例也验证了优化后算法的稳定性和可靠性。结果表明,使用该算法单元形状因子提升了2.5倍,单元纵横比降低了70%,产生警告单元数占比也由70.83%降至14.78%,能够明显改善网格质量。

摘要： 为加速有限元分析流程,提出了一种面向有限元分析的自适应三角网格模型布尔运算方法。将ADT(alternating digital tree)数据结构应用于三角面片的判交计算,提升了布尔运算中三角面片的判交效率;借鉴结合球填充算法和插点/去点算法的网格重生成方法来重剖分局部区域,保证了算法的效率和生成网格的质量;通过改进的八叉树背景网格来记录和光滑尺寸场,生成了自适应的网格;通过尺寸场合理地控制重剖分区域,使算法效率和生成网格的质量得以很好地平衡。实验结果表明,所提方法可以高效地生成满足有限元分析需求的网格。

摘要： 交互式图像分割是图像分割中的重要分支,在现实生活和医学领域都有着广泛的应用.该文基于计算测地距离的热方法,引入了热扩散系数,提出了一种基于非均匀热扩散的交互式图像分割算法.该算法利用图像的颜色信息构造三角网格作为热扩散的媒介,首先由热方程找到距离增加的方向,再利用泊松方程还原测地距离.将前景中人工交互区域上的热流扩散速度增加,则前景不同部分之间的测地距离变小,消除了内部边界,通过设置外部边界分割限制条件,即可实现完整的前景分割.算法仅需求解两个稀疏线性方程组,鲁棒性强、精度高且更易于操作.同时,拉普拉斯算子和梯度算子的预计算可以被多次重用,减少了内存占用和时间消耗.大量交互式图像分割实验结果表明:该算法无需过多的用户交互信息,即可将现实图像中的复杂前景快速准确地分割出来.

摘要： 出土青铜器大多存在缺失碎块现象,包括片状缺块、跨区域缺块和结构性缺块.随着三维重建和激光扫描技术的发展,以高精度数字化模型为基础的文物修复技术得到了广泛的重视.针对青铜器缺块的多样性和复杂性,从青铜器自身具有的形态特征出发,提出了青铜器缺块的多元数字化补配框架.对于片状缺块,分析了具有缺失数据的模型内蕴对称性,研究了青铜器表面纹饰的提取方法,根据模型对称变换建立覆盖缺块的初始模型,再根据纹饰拼接方法,从局部精细调整缺块初步模型,使缺块模型上的纹饰与周围模型的纹饰美观拼接,从而形成了青铜器三维模型从全局到局部的补配方案;对于跨区域缺块,设计了缺块边缘欧拉螺线的走向和研究了缺块内外数据的相似性匹配技术,使用了由粗到精、特征敏感的补配方法;对于结构性缺块,设计了具有高效、良好交互性能的缺块几何形态编辑技术,进而为破损青铜器的缺块补配提供了一个专业、便捷的,且具有多元互补方案的计算机辅助几何处理平台.

摘要： 在牙龈三角网格中普遍存在狭长三角网格区域,针对基于面积判定的自适应细分算法处理该类区域的质量较低的问题,提出一种基于顶点光滑度判定的牙龈三角网格自适应细分改进算法.首先,通过求解顶点1-领域内相邻三角面片法向量夹角平均值作为顶点光滑度,采用该值作为细分判定准则,在细分前从整体上一次性对顶点1-邻域区域光滑度进行计算;然后,通过比较顶点的顶点光滑度与光滑阈值的大小,确定细分区域并进行Loop细分,设计了平均光滑度指标来评价细分效果,这种评价方法综合考虑了细分后网格顶点个数对判断细分效果的影响;最后,在VTK环境下实现改进算法及相关算法,在真实扫描的牙颌三维模型数据上进行牙龈软组织形变仿真三角网格细分对比实验.结果表明:改进算法的细分效率更高,细分时间占比平均约节约了 4.12％;平均光滑度对细分效果的评价更合理,细分的三角网格更规则、分布更均匀,曲面光顺质量更好,较好地满足了软组织形变仿真中真实性与高效性的要求.

摘要： 曲面参数化是计算机图形学和计算机辅助设计中的一个重要问题,有着广泛的应用背景。曲面参数化旨在谋求从三维曲面到某参数区域变换过程中某些内蕴几何量(例如边长、角度、面积)的变形最小化。保角参数化前后保持曲面局部形状,又称作共形参数化。本文针对三角网格曲面,介绍了共形参数化领域的研究现状。根据目标参数域的不同,主要讨论了平面参数化、球面参数化和双曲空间参数化。最后总结了现阶段共形参数化存在的难点问题和未来可能的研究方向。

摘要： 曲面参数化是计算机图形学和计算机辅助设计中的一个重要问题,有着广泛的应用背景.曲面参数化旨在谋求从三维曲面到某参数区域变换过程中某些内蕴几何量(例如边长、角度、面积)的变形最小化.保角参数化前后保持曲面局部形状,又称作共形参数化.本文针对三角网格曲面,介绍了共形参数化领域的研究现状.根据目标参数域的不同,主要讨论了平面参数化、球面参数化和双曲空间参数化.最后总结了现阶段共形参数化存在的难点问题和未来可能的研究方向.

摘要： 采用规则化网格剖分的传统有限元求解大地电磁二维正演问题时,由于其节点拓扑结构不够灵活,对复杂模型会产生较大的几何离散误差.为解决该问题,在前人研究的基础上,将非结构化三角网格与h-型自适应有限元结合使用,以此来提高网格剖分灵活性.将Gmsh划分的粗网格作为初始网格,以单元网格的局部后验误差估算值作为局部网格细化的标准,直至计算结果的精度满足设定的精度要求为止,该过程只针对局部网格进行细化,从而最大限度地优化了网格数目和网格质量,使在同样精度下的计算速度得到提升.利用该算法对层状模型与COMMEMI-2D1模型进行了数值模拟,表明了该方法的准确性;对起伏地电模型进行了模拟计算,对比分析了不同频率下复杂构造的二维大地电磁响应特征.

摘要： 扁平化气动外形是高超声速飞行器获得较高升阻比的优先布局,但该外形严重约束了起落架的收藏空间,常规机构很难满足要求,只能采用复杂机构的三维运动实现起落架的窄空间收放.然而,当前主流的计算机辅助设计迭代试凑法在解决空间机构设计问题方面非常依赖工程经验,耗时耗力且很难得到最优结果.为解决这一问题,创新性地提出基于智能优化算法的起落架复杂机构自主设计方法.首先,分析并建立起落架收放机构的运动学理论模型;然后,建立起落架结构间距离描述及碰撞检测模型,并运用深度神经网络自主设计起落架收放机构的最优运动轨迹;最后,以某狭窄舱段的起落架收放策略设计为例,应用该设计方法进行设计.结果表明:所提设计方法可以快速得到最优的起落架收放机构设计方案,可用于指导高超声速飞行器起落架收放机构的设计.

摘要： 针对逆向工程中由于数据不完整产生的三角网格岛屿孔洞,提出了自动识别和修复方法.首先根据与点相连的边和三角形的数量关系识别普通孔洞,然后采用特征平面投影的方法进行岛屿孔洞识别,最后通过岛屿和岛屿外洞的连接将其转化为普通孔洞进行修补.实验表明,该算法简单、有效并具有较高的稳定性.

摘要： 针对反求工程中由于点云数据的不完整而产生的三角网格孔洞，提出了一种三角网格模型孔洞的空间修补算法。在提取孔洞边界特征后进行边界预处理，建立孔洞边界特征平面，并将孔洞边界向该平面投影;逐次寻找投影多边形中夹角最小的对应空间边界点作为网格生长点进行修补，直至新增的三角网格覆盖原有的孔洞;以孔洞边界周围的网格顶点作为采样点,对新增的孔洞网格顶点位置进行最小二乘拟合调整，以实现孔洞的准确修补。通过实例验证，说明该方法具有较好的孔洞修补精度和稳定性。

摘要： 和其他偏移方法相比，逆时偏移基于精确的波动方程而不是它的近似，在时间域而不是深度域进行波场延拓。逆时偏移计算准确，而且不受地下复杂地质体和速度横向变化的影响。基于三角网格的有限差分算法保持了差分算法的简单性和有限元算法的精确性。基于三角网格的有限差分法逆时偏移可直接应用于起伏地表采集的数据，而无需预先做静校正。本文通过对模型数据的测试验证了该方法的有效性。

摘要： 城市轨道交通地下工程建设作为数字城市建设的重要一环,准确、逼真、精细、高效的地下交通设施三维建模工作迫切需要一种既能充分反映当前技术水平又具有较强系统性和可操作性的三维建模方法.本文以北京地铁8号线三期06标木樨园北站为研究对象,使用RIEGLVZ400i、Geomagic2012、AutoCAD2014和3Ds MAX2012等点云数据获取和处理软硬件结合线划图和三角网格两种建模方法生成逼真的地铁车站三维模型,为三维激光扫描技术在地下车站模型构建方面的应用提供了系统性的技术参考和借鉴.

摘要： Ball Pivoting算法主要是用来对点云数据进行表面重建,算法是从一个种子三角形开始的,球沿着这个种子三角形的一个边进行旋转,直到这个球接触到下一个点,该边与该点组成一个三角形.该算法主要的缺点是当点云数据不均匀的时候球在滚动的过程当中不会接触到点,因此会产生洞.提出了一种对散乱点云数据进行重建的改进的Ball Pivoting算法;对初始点云数据构建k-d树,使得搜索区域算法时间效率提高;使用可变半径搜索改进算法,使得算法能够处理不均匀的点云数据而不会产生洞;优化了网格的拓扑结构.实验结果证明该算法相对于Ball Pivoting算法效率高,且不会生成洞,三角网格的拓扑结构好.

摘要： 本文提出混合网格有限元法(MGFEM)模拟地震波传播。其思想是在2D情况下，运用非结构化三角网格剖分起伏地表部分，模型其余部分运用规则的四边形剖分。对于三角网格部分所包含的单元数较少，按照传统方法组装后的刚度矩阵规模很小;对于规则网格部分所有单元的单元刚度矩阵都相同，只用存储四个单元核矩阵，其内存消耗几乎可以忽略，此部分刚度矩阵与解向量的乘积采用逐元计算法，提高计算效率和并行性。为了防止人工边界的反射，构造PML吸收边界条件的弱形式，亦采用MGFEM求解此PML吸收区方程组，PML区域需要额外存储存储16个单元核矩阵。

摘要： 将三角网格模型进行参数化并重采样生成几何图像,借助当前成熟、高效的图像处理技术,利用图像代替复杂三角网格进行数据处理,可以有效地解决三维几何数据压缩、传输、渐进表示等问题.作者引入了不同的参数化方法生成三维模型的几何图像,并分析了 Tutte重心映射法、离散保角映射法、离散保积参数化方法、Floater均值坐标法和几何拉伸参数化方法五种参数化方法在几何图像方法中对三维模型重构的影响.实验结果表明,采用几何拉伸方法所生成的几何图像具有最好的PSNR值和主观的重构质量.

摘要： 变形传递是将已有模型上的变形传递到目标模型上,使目标模型能呈现与源模型相似的变形效果.本文在Sumner于中提出的基于三角网格上的变形传递的基础上,实现了将源网格多种不同的变形传递到同一目标网格上的混合变形传递.在这个过程中提出了两种方法,一是直接将源网格多个部分不同的动作混合传递到目标网格,另一种是先将源网格进行动作融合,再将混合动作传递给目标网格.采用在分块时使各部分在边界处具有重叠的三角形和在能量方程中增加边界处的光滑项两种方法,最后得到了光滑的混合变形传递结果.

摘要： 针对于B样条曲线具有局部性的优点，本文提出了—种基于B样条曲线的点云数据简化算法，该算法与已有的特征提取算法相结合，对于复杂模型和大规模点云模型有很好的精简效果，并保留了重建后实物模型的细节特征，实验结果表明：该方法简单，有效。论文最后部分，对简化后模型实现了三角网格重构。

摘要： 由等高线快速建立高精度地形三角网是一个具有挑战性的工作.本文采取两步法,先由等高线上的离散点建立三角网,然后再把作为约束条件的等高线嵌入三角网.通过凹凸性判断在约束域的凸角处逐渐生成三角形完成等高线的嵌入,同时设计了一种基于骨架的平三角形消除规则,在此基础上给出了等高线地形建模算法.为了提高大规模地形的建模效率,离散点建网过程采取了基于凸包合并的分治策略.实验结果表明本文算法正确可行,对于大规模等高线地形建模速度快效率高.

摘要： 本发明提供三角架支承装置、三角架装置、三角架用支承构件和三角架支承方法。在三角架(10、210、310、410)的腿部(40)或安装在腿部(40)上的另一构件(92、192、292、492)上形成有由孔或槽构成的支承构件安装部(95、395、396、499、595、695)，嵌入在支承构件安装部(95、395、396、499、595、695)中的支承构件(82、182、282、382、482、582、682)自支承构件安装部(95、395、396、499、595、695)沿三角架易于翻倒的方向向地面延伸地配置。由此，能够利用简单的操作可靠地防止三角架翻倒。

摘要： 本发明实施例公开了一种基于消除三角形网格对的网格调整方法、设备和存储介质。方法包括：从CAE软件获取板壳结构零件的有限元网格集合，并提取所述有限元网格集合中的多个三角形网格；确定与目标三角形网格的流向差别在设定范围内的备选网格集合，其中，所述目标三角形网格为任一三角形网格；根据所述有限元网格集合中的四边形网格，确定所述目标三角形网格到所述备选网格集合的最优路径；沿所述最优路径变换三角形边线的位置，以消除所述目标三角形网格和所述最优路径的终点三角形网格。本实施例实现有限元网格流向的自动调整。

摘要： 本发明提供三角架支承装置、三角架装置、三角架用支承构件和三角架支承方法。在三角架(10、210、310、410)的腿部(40)或安装在腿部(40)上的另一构件(92、192、292、492)上形成有由孔或槽构成的支承构件安装部(95、395、396、499、595、695)，嵌入在支承构件安装部(95、395、396、499、595、695)中的支承构件(82、182、282、382、482、582、682)自支承构件安装部(95、395、396、499、595、695)沿三角架易于翻倒的方向向地面延伸地配置。由此，能够利用简单的操作可靠地防止三角架翻倒。

摘要： 本发明实施例公开了一种基于消除三角形网格对的网格调整方法、设备和存储介质。方法包括：从CAE软件获取板壳结构零件的有限元网格集合，并提取所述有限元网格集合中的多个三角形网格；确定与目标三角形网格的流向差别在设定范围内的备选网格集合，其中，所述目标三角形网格为任一三角形网格；根据所述有限元网格集合中的四边形网格，确定所述目标三角形网格到所述备选网格集合的最优路径；沿所述最优路径变换三角形边线的位置，以消除所述目标三角形网格和所述最优路径的终点三角形网格。本实施例实现有限元网格流向的自动调整。

摘要： 本发明属于数字几何处理中的模型分割技术领域，名称为一种适用于从牙颌三角网格曲面分割牙齿三角网格曲面的方法，该方法综合精确、高效、边界光顺三大优点，通过交互拾取待分割牙颌区域，区域增长初步分割，空间控制曲线自动生成、精确定位，分割线投影生成，分割线光顺优化等操作，最终实现牙齿三角网格曲面的分割。

摘要： 本发明属于数字几何处理中的模型分割技术领域，名称为一种适用于从牙颌三角网格曲面分割牙齿三角网格曲面的方法，该方法综合精确、高效、边界光顺三大优点，通过交互拾取待分割牙颌区域，区域增长初步分割，空间控制曲线自动生成、精确定位，分割线投影生成，分割线光顺优化等操作，最终实现牙齿三角网格曲面的分割。

摘要： 本发明公开了一种三角网格模型孔内三角面片的定位方法，通过找到模型的尖锐边，尖锐边合集内有单链和闭环，删除一些不符合要求的单链，将单链和闭环分别进行拟合并判断该单链或闭环是否在孔内壁的边缘，若符合要求则通过该单链或闭环定位孔内壁的三角面片。本发明自动对模型孔内壁的三角面片进行准确定位，可避免后续将支撑布置在孔内壁上，大大节约人工成本和打印时间，并且提高了打印效率和打印质量。

摘要： 本发明涉及一种基于Delaunay三角网的全球海洋三角单元网格生成方法与系统。本发明涉及海洋信息处理技术领域。所述方法与系统包括以下步骤：步骤一：全球海洋深度数据预处理：将数据中每一经纬度对应的海洋深度数据提取并画出等深线图。依据全球海洋深度数据提取出不同深度等深线坐标集合，将不同深度等深线坐标集合进行分类，归类出陆地海岸线、浅海区、较深海区、深海区等深线坐标集合。步骤二：产生随机点：在不同等深线范围内，即在不同深度的海域内，依据海洋深度越深，产生随机点的密度越小的原则，在不同深度的海域内产生不同密度的随机点。等深线上的点依据固定间隔取点的方式获取点坐标集。步骤三：产生三角网格：利用delaunay三角化算法将步骤二中海域内生成的随机点和等深线上间隔取点获取的点进行delaunay三角剖分形成三角网格。步骤四：调整三角网格：去掉所有在陆地上的三角网格，并对网格中存在一个内角小于30度的三角形进行调整，使其趋向于正三角形。

摘要： 本发明公开了一种基于遗传算法的三角网格模型的三角形折叠简化方法，它是以三角面片的重心为基础生成随机步长和新点，利用遗传算法不断迭代得到能使新网格区域误差最小、三角形质量最高的最优折叠点，根据折叠代价依次对各三角面片进行折叠，直至简化到需要的删减百分比，最终得到简化的三角网格模型。本发明的技术效果是：针对某些三角网格数据量较大的情况，有效集成了遗传算法和三角形折叠方法，充分利用了遗传算法在控制误差、提升三角形质量方面的优势，结合三角形折叠方法又弥补了遗传算法在处理效率上的不足，最终在处理速度和结果质量之间取得了平衡，从而实现了获得高质量三角网格模型的目的。

摘要： 本发明提供了一种基于网格点局部邻域的三角网格提取方法及系统，包括：步骤S1：在三角网格模型中定义半边、棱边、邻域以及邻域点；步骤S2：计算三角网格点并进行分类；步骤S3：根据步骤S1和步骤S2，提取三角网格模型过渡边；步骤S4：基于所述过渡边，提取三角网格模型特征种子面，以种子面为基础区域生长提取三角网格特征面区域。本发明能够区分出模型边界上的网格点，降低其计算误差，实现了点位快速区分。应用于机加工工序仿真三角网格模型将提高了三角网格模型特征面区域网格的提取效率，为工序实体模型构建提供基础支持。