网格孔洞论文-刘征宏,林芸

网格孔洞论文-刘征宏,林芸

导读:本文包含了网格孔洞论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:孔洞修补,叁角网格,边界边,收缩

网格孔洞论文文献综述

刘征宏,林芸[1](2018)在《一种叁角网格模型的孔洞修补算法》一文中研究指出为了有效修补逆向工程得到的叁角网格模型中缺失的复杂孔洞,提出一种基于孔洞边界边收缩的修补算法。首先提取边界边,接着计算与边界点相关的叁角面法矢夹角以确定收缩方向,再计算边界边与其相邻边距离的平均值以确定收缩距离,然后收缩边界边并细化得到一条新边界,再根据给出的方法在提取的边界边与收缩得到的边界边之间构造新叁角面片,设定终止条件,不断迭代,构造出完整的叁角片,完成孔洞的修补。实验结果表面,此算法能有效完成牙周陶叁角网格缺失的复杂孔洞修补,并且与原有网格光滑过渡,较好地保持了原产品的细节特征。(本文来源于《贵阳学院学报(自然科学版)》期刊2018年03期)

戴维[2](2018)在《叁维封闭叁角网格模型中的孔洞修补算法研究与实现》一文中研究指出如今,随着3D打印、虚拟现实、增强现实、数字城市等新兴领域的蓬勃发展,叁维模型得到了日益广泛的传播和应用。无人机搭载的倾斜摄影技术的发展和应用,使得快速构建城市规模的叁维实景模型越来越便捷,互联网上也出现了很多共享的实景建模项目。但是,由于倾斜摄影过程可能会存在影像采集死角、或匹配截面过小,从而造成构建出的叁维实景模型存在缺失和孔洞,因而需要进行修补以形成完整的网格模型。本文对叁维封闭叁角网格模型中的孔洞修补问题进行了研究。主要工作如下:1.针对非封闭的叁角网格模型中平面上和曲面上的孔洞,改进了已有的孔洞修补算法,能够处理岛屿状的或者多环的孔洞。算法使用波前法来构造新增叁角形,保证新增叁角形总是能够填满孔洞区域,并且新增叁角形总是和原有叁角形的法矢一致指向模型外侧。对于曲面上的孔洞,剖析了基于泊松变形的修正新增顶点位置的方法。该方法可以使得新增叁角网格区域和孔洞周围区域的平滑过渡,让新增叁角网格更精确地拟合缺失部分的形状。2.研究了叁维封闭的叁角网格模型中孔洞和缺失的修补问题。提出了一种简易有效的孔洞的修补方法。因为往往残缺部分的叁角网格与实物模型表面的叁角网格存在明显的界线,所以使用了分水岭算法先对网格进行面分割,然后结合快速凸包算法,筛选出原模型表面的叁角网格。接下来问题就转化为对非封闭的表面叁角网格上的孔洞进行修补。对于存在大量小型岛屿的模型,先从叁角形数目最多的部分开始,利用凸包上各个岛屿部分间的拓扑关系,估计孔洞边界的生长方向,调整根据波前法生成的新增叁角形的方向,以确保各个岛屿都能够连接起来,获得一个完整的、无自交的叁角网格模型。之后,对网格模型进行光顺处理,保持新增顶点的拓扑结构不变,调整新增顶点位置,使得新增叁角形区域内部以及新增叁角形区域和周围区域之间的过渡更加平滑。3.利用开源叁维图形处理库,开发了叁维模型处理软件模块,用于加载和处理上游输出的叁维场景模型,并实现和验证上述非叁维封闭和叁维封闭的叁维网格模型中的孔洞修补算法。(本文来源于《南京大学》期刊2018-05-23)

刘世凡,梁晋,董波[3](2018)在《人体模型网格孔洞的快速修复方法》一文中研究指出针对人体扫描模型中大面积复杂孔洞难以快速修复的问题,提出了一种人体模型网格孔洞的快速修复方法。首先,采用最小内角迭代推进原则,利用孔洞顶点周边的聚拢信息对顶点的原法向量进行加权修正;其次,结合原始插入向量与局部Taubin曲率建立权函数,并通过局部平面极坐标转换获取权函数值最小时最优的新增点空间坐标,使得新增面片在保持较多特征的同时又可以快速聚拢;然后,根据以上关键技术,利用VS2013开发了孔洞修复软件;最后,利用快速人体扫描系统扫描人体的不同部位,对网格模型中的各类孔洞进行修复,并与传统算法进行了对比。实验结果表明,提出的算法能够在30s内快速修复人体扫描模型中上百个孔洞,能够高效地完成对大面积复杂孔洞的修补,生成的叁角面片形状规则、过渡光顺且保持了局部特征,对因人为操作或信息缺失所致的孔洞都有良好的修复效果,为叁维人体模型的修复提供了一种有效算法。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2018年08期)

王红鲁,蔡守宇,徐文涛,马会中[4](2017)在《固定网格下基于光滑变形隐式曲线的孔洞形状优化设计方法》一文中研究指出孔洞形状优化是减缓结构孔边应力集中的有效手段,其对应力分析精度和孔边曲线的几何表达能力都有着较高的要求.论文采用有限胞元方法在固定网格下对开孔结构进行高精度的力学性能分析,采用能够自由光滑变形的隐式曲线描述待优化的孔洞边界,进而建立优化模型并推导出相应的解析灵敏度计算公式,形成了固定网格下高精度高效率的孔洞形状优化设计方法.通过对不同载荷边界条件下的开孔平板进行孔形优化设计,表明本方法无需网格更新、灵敏度推导简便、力学分析精度高且优化设计空间大,能够有效降低孔边应力集中程度.(本文来源于《第十一届南方计算力学学术会议(SCCM-11)摘要集》期刊2017-10-20)

李月雯[5](2017)在《面向文物数字化建模的网格模型孔洞修补算法研究》一文中研究指出叁维模型的孔洞修补是叁维可视化技术的基础,为考古数字化、医学图像研究、刑侦学等领域提供辅助,具有重要的应用价值。现有叁维模型的孔洞修补方法,针对含有孔洞数量大、孔洞类型多样的大规模复杂叁维模型修复效果不佳,且针对特殊的文物模型往往难以取得理想的效果,如秦俑文物。因此,本文综合运用数字几何处理、计算机图形学等技术,着眼于大规模复杂曲面的叁维模型孔洞修补,以及计算机辅助文物模型修复等方法展开研究。主要工作如下:(1)提出一种基于泊松方程的孔洞修补算法(Hole-filling Algorithm based on Poisson Equation,HAPE)。基于原始模型几何信息建立泊松方程,对输入模型曲面进行全局拟合,然后根据孔洞信息对拟合得到的预测曲面进行裁剪并与原孔洞模型缝合。该拟合方式无需空间分割和整合过程,避免了传统算法修补后网格自交的情况。实验结果表明,该算法针对孔洞数量庞大且孔洞类型多样的大规模复杂叁维网格模型修补效果较好,具有全局性,能够保持模型原始几何信息,同时较好地还原孔洞区域形状。(2)提出一种基于法向调整的自适应特征增强算法。通过引入曲面平均弯曲度识别具有显着特征的孔洞修补区域,然后定义邻域顶点加权法向量对顶点位置进行调整,从而增强曲面特征。实验结果表明,该算法能够在不增加顶点数量的同时优化网格质量,具有较好地简洁性及较强的鲁棒性,针对叁维模型表面几何纹理特征的增强具有较好地效果。(3)围绕文物虚拟复原中的文物数字化建模问题,将HAPE孔洞修补算法及特征增强算法应用于秦俑文物网格模型,以修补实际扫描产生的孔洞,并对模型表面的显着特征进行增强,从而得到完整且还原度较高的文物网格模型,为后续相关文物研究提供稳健的数据基础。(本文来源于《西北大学》期刊2017-06-01)

邵辉[6](2017)在《基于工业CT切片序列的叁角网格模型简化及孔洞修复研究》一文中研究指出逆向工程即对目标产品进行逆向分析及研究,从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素,以便高效的对产品进行缺陷检测和二次开发。而作为目前逆向工程的最佳手段之一,工业CT技术可以在完全不损害样品的情况下,得到其表面及内部的切片数据,对这些切片序列进行叁维重构就等得到目标产品的结构,从而进行误差分析、有限元分析等开发设计工作。本文针对由工业CT切片序列重构得到的叁维网格模型所存在的问题,重点对网格重构、简化、孔洞修复等方面进行了研究,主要研究内容和成果如下:(1)为了对工业CT切片数据进行重构以得到较为真实可靠的叁维模型,本文首先分析了目前较为常用的叁维网格模型重构方法,并选取了移动立方体方法对切片数据进行重构。通过多个模型的实验例证表明,该算法能够较好地重构出叁维网格模型。(2)为解决部分重构的叁角网格模型因数据量庞大而导致其不便于存储、分析和显示的问题,提出了一种结合网格精细化方法的叁角形折迭网格简化算法。首先通过网格细分法确定待折迭叁角形叁个顶点的修正坐标,并根据修正坐标初步确定折迭点位置,然后引入折迭点的拉普拉斯坐标和原叁角形法向信息来更新折迭点位置,最后由叁角形折迭后该区域的体积误差和被折迭叁角形平展度来共同确定折迭代价,从而使网格优先从较为平坦和特征点较少的区域开始依次进行叁角形折迭简化。对多个模型进行了实验测试和数据分析,结果表明该方法能够有效精简网格数据。(3)由切片数据重构得到的叁角网格模型往往存在各类缺陷,本文提出了一种空间多边形孔洞修补算法。首先提取孔洞的边界并对边界进行预处理,然后通过计算边界点的平展度和孔洞多边形的顶点投影夹角,协调控制孔洞叁角形生长的顺序;同时引入边界点法向量估计因子和方向曲率调整角对新插入点的位置进行调整,以达到对孔洞的平滑过渡修复。实验结果表明,该算法简单高效,新增叁角形质量较高且能够与原有网格光滑过渡,孔洞修复效果较好。(4)结合实例研究了利用工业CT技术进行逆向设计的方法。将扫描的切片图像利用本文的方法进行重构、修复、简化后得到叁角网格模型,然后用相关软件将模型进行逆向实体绘制,再将其与原始点云模型进行比对和误差分析,该逆向设计方案为吸收先进的设计方法提供了借鉴。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-05-01)

王钦瑞[7](2016)在《叁角网格模型特征线提取与孔洞修补方法研究》一文中研究指出随着数字几何获取技术和制造业的快速发展,逆向工程技术在机械产品开发、艺术品设计等诸多领域都得到了广泛应用。逆向工程技术是一种产品设计技术再现的过程,而叁角网格模型作为逆向工程技术过程中最常用的模型,其表面特征线提取和孔洞修补是逆向工程的基础工作,具有重要的研究意义。网格模型拓扑关系重建是特征线提取与网格修补的基础,利用平衡二叉树除去STL文件中的冗余点,采用半边编码的拓扑数据结构完成STL模型重建。针对一般机械零件叁角网格模型,提出了一种综合平均曲率与网格边的特征线提取方法,主要分两次提取:首先利用叁角面片法矢夹角大小对模型中的尖锐边进行初次提取特征点;然后综合平均曲率与网格边的关系对特征点进行二次提取;最后用两次提取边的顶点作为特征点,进行角点判断后分段拟合成特征线。同时针对含有大量噪声的叁角网格模型或艺术模型,采用了高阶曲率导数进行特征点提取,借助曲面拟合函数的系数得到高阶曲率导数,并将一阶曲率导数和二阶曲率导数作为判断条件获取特征点。复杂网格模型分割后会留下孔洞,依据孔洞周围点的信息拟合出孔洞区域曲面,利用波前法对特征多边形进行网格化,并根据拟合曲面调整新增叁角形,最后进行合法性检查和网格优化。本文算法已经在Visual C++ 2008与OpenGL开发平台上进行编程实现,在每个算法后面都给出了实例,并与现存算法进行比较,验证了算法的有效性与先进性。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-05-01)

余水晶[8](2015)在《利用RBF神经网络实现叁角网格模型的孔洞修补》一文中研究指出本文提出一种利用径向基函数(RBF)神经网络实现叁角网格曲面孔洞的修补算法,首先用孔洞边界周围的叁角片顶点作为学习样本训练RBF网络,然后对孔洞进行平面填充,获得新增叁角片的顶点,最后用已训练好的RBF网络将其优化,实现叁角网格孔洞的修补。(本文来源于《河南科技》期刊2015年13期)

袁天然,程筱胜,孙全平[9](2015)在《复杂形态孔洞的网格模型修复》一文中研究指出为了满足实际工程应用对复杂形态孔洞修复的需要,模拟拉链闭合原理,并基于局部最优化的权值规则和曲面最小能量值特性的k阶离散欧拉-拉格朗日方程,提出了一种具有C0~C2连续的网格模型修复架构。实验结果表明,该孔洞修复架构能有效地对复杂孔洞边界进行C0~C2连续修复。(本文来源于《中国机械工程》期刊2015年12期)

茹小光[10](2015)在《基于叁角网格的小腿骨医学图像孔洞修补重构》一文中研究指出提出一种基于叁角网格的小腿骨医学图像孔洞修补重构算法。通过拟蒙特卡罗方法进行医学图像处理,采用维LWT小波系数方法实现对医学图像的区域特征提取。提取医学图病斑区域拟蒙特卡罗的特征,对原始医学图像进行病斑区域和非病斑区域的二值处理,实现对图像的图像中的灰度值提取,计算拟蒙特卡罗的期望误差,对图像区域像素元素实现分流拟合特征估计,得到小腿骨医学图像的空洞修补估计值,寻找特征边并确定孔洞特征,使用最小夹角原则进行图像重构,对孔洞区域进行平滑处理,采用叁角网格孔洞修补,实现算法改进,实验得出,算法能有效实现对小腿骨空洞修补重构,修补的误差率较小,性能优越。(本文来源于《科技通报》期刊2015年06期)

网格孔洞论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

如今,随着3D打印、虚拟现实、增强现实、数字城市等新兴领域的蓬勃发展,叁维模型得到了日益广泛的传播和应用。无人机搭载的倾斜摄影技术的发展和应用,使得快速构建城市规模的叁维实景模型越来越便捷,互联网上也出现了很多共享的实景建模项目。但是,由于倾斜摄影过程可能会存在影像采集死角、或匹配截面过小,从而造成构建出的叁维实景模型存在缺失和孔洞,因而需要进行修补以形成完整的网格模型。本文对叁维封闭叁角网格模型中的孔洞修补问题进行了研究。主要工作如下:1.针对非封闭的叁角网格模型中平面上和曲面上的孔洞,改进了已有的孔洞修补算法,能够处理岛屿状的或者多环的孔洞。算法使用波前法来构造新增叁角形,保证新增叁角形总是能够填满孔洞区域,并且新增叁角形总是和原有叁角形的法矢一致指向模型外侧。对于曲面上的孔洞,剖析了基于泊松变形的修正新增顶点位置的方法。该方法可以使得新增叁角网格区域和孔洞周围区域的平滑过渡,让新增叁角网格更精确地拟合缺失部分的形状。2.研究了叁维封闭的叁角网格模型中孔洞和缺失的修补问题。提出了一种简易有效的孔洞的修补方法。因为往往残缺部分的叁角网格与实物模型表面的叁角网格存在明显的界线,所以使用了分水岭算法先对网格进行面分割,然后结合快速凸包算法,筛选出原模型表面的叁角网格。接下来问题就转化为对非封闭的表面叁角网格上的孔洞进行修补。对于存在大量小型岛屿的模型,先从叁角形数目最多的部分开始,利用凸包上各个岛屿部分间的拓扑关系,估计孔洞边界的生长方向,调整根据波前法生成的新增叁角形的方向,以确保各个岛屿都能够连接起来,获得一个完整的、无自交的叁角网格模型。之后,对网格模型进行光顺处理,保持新增顶点的拓扑结构不变,调整新增顶点位置,使得新增叁角形区域内部以及新增叁角形区域和周围区域之间的过渡更加平滑。3.利用开源叁维图形处理库,开发了叁维模型处理软件模块,用于加载和处理上游输出的叁维场景模型,并实现和验证上述非叁维封闭和叁维封闭的叁维网格模型中的孔洞修补算法。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

网格孔洞论文参考文献

[1].刘征宏,林芸.一种叁角网格模型的孔洞修补算法[J].贵阳学院学报(自然科学版).2018

[2].戴维.叁维封闭叁角网格模型中的孔洞修补算法研究与实现[D].南京大学.2018

[3].刘世凡,梁晋,董波.人体模型网格孔洞的快速修复方法[J].西安交通大学学报.2018

[4].王红鲁,蔡守宇,徐文涛,马会中.固定网格下基于光滑变形隐式曲线的孔洞形状优化设计方法[C].第十一届南方计算力学学术会议(SCCM-11)摘要集.2017

[5].李月雯.面向文物数字化建模的网格模型孔洞修补算法研究[D].西北大学.2017

[6].邵辉.基于工业CT切片序列的叁角网格模型简化及孔洞修复研究[D].重庆大学.2017

[7].王钦瑞.叁角网格模型特征线提取与孔洞修补方法研究[D].大连理工大学.2016

[8].余水晶.利用RBF神经网络实现叁角网格模型的孔洞修补[J].河南科技.2015

[9].袁天然,程筱胜,孙全平.复杂形态孔洞的网格模型修复[J].中国机械工程.2015

[10].茹小光.基于叁角网格的小腿骨医学图像孔洞修补重构[J].科技通报.2015

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