[發明專利]一種用于浮雕模型建模的網格曲面區域劃分方法

有效

• 申請號: 201110272992.X
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102999945A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 張保全;舒志;史金梅
• 申請（專利權）人: 北京進取者軟件技術有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 秦力軍

技術領域

本發明涉及計算機輔助設計領域的網格曲面的區域劃分技術，特別涉及一種用于浮雕模型建模的網格曲面區域劃分方法。

背景技術

浮雕是在平面上雕刻出凹凸起伏形象的一種雕塑，是一種介于圓雕和繪畫之間的藝術表現形式。借助計算機進行浮雕建模，傳統的方法就是在一張平面的矩形網格點陣上，利用平面曲線或位圖計算出各網格點的z值改變量，通過改變各網格點的z值，構造出浮雕的形狀。這種構造浮雕的方法，簡單靈活。目前國外支持浮雕造型和加工的軟件，如英國的Artcam、美國的MasterCAM?Art等都是通過修改矩形網格的z值來表示浮雕的。這種建模方法，由于只修改網格點的z值，在陡峭處或邊界處，會產生鋸齒，導致邊界不清晰，雖然通過整體或局部減小網格間距，可以使邊界效果好一些，但增加了數據量，并且鋸齒始終是存在的，滿足不了邊界和直側壁效果要求較高的建模和加工需要。同時傳統的浮雕建模方法，大多沒有記錄每次造型的參數，建模后很難修改之前的任意一次操作，影響造型和編輯的效率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于浮雕模型建模的網格曲面區域劃分方法，用于解決浮雕模型建模過程中的網格曲面區域劃分的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種用于浮雕模型建模的網格曲面區域劃分方法，包括以下步驟：

A、遍歷用于浮雕模型建模的浮雕面片；

B、把位于浮雕邊界不同側的浮雕面片賦予不同屬性，把位于浮雕邊界同側的浮雕面片賦予相同屬性；

C、把具有相同屬性的浮雕面片合并成浮雕區域。

優選的，步驟B包括：

B1、查找位于浮雕邊界一側的浮雕面片和位于浮雕邊界另一側的浮雕面片；

B2、把查找到的位于浮雕邊界一側的浮雕面片設定相同的第一區域屬性；

B3、把查找到的位于浮雕邊界另一側的浮雕面片設定相同的第二區域屬性。

優選的，步驟B2和步驟B3具體為：

當遍歷到第i個浮雕面片時，判斷是否已經對第i個浮雕面片設定區域屬性；

若已經對第i個浮雕面片設定區域屬性，則對第i+1個浮雕面片進行判斷；

若未對第i個浮雕面片設定區域屬性，則給所述第i個浮雕面片設定區域屬性，并遍歷通過普通邊與第i個浮雕面片相鄰的浮雕面片；

給通過普通邊與第i個浮雕面片相鄰的浮雕面片中未設定區域屬性的浮雕面片設定區域屬性；

其中，i為自然數，對于網格曲面所有浮雕面片的邊，屬于浮雕邊界的邊是浮雕邊，不屬于浮雕邊界的邊是普通邊。

優選的，在步驟A之前，還包括：

對繪制或輸入的浮雕圖形的二維曲線進行離散處理，得到與二維曲線相應的首尾相接的直線段；

對直線段所在平面進行網格化處理，得到網格曲面并形成多個網格曲線單元；

在網格曲面上對多個網格曲線單元進行面片化處理，得到浮雕面片；

在網格曲面上搜索直線段得到浮雕邊界。

優選的，在步驟C之后，還包括：

分別對網格曲面上的具有不同屬性的浮雕區域進行相應操作生成浮雕模型。

優選的，在步驟C之后，還包括：

把對網格曲面的每一步操作記錄在浮雕歷史樹上。

與現有技術相比較，本發明的有益效果在于：本發明通過對位于浮雕邊界兩側的浮雕面片設定相應的區域屬性，實現了網格曲面的區域劃分，使得各區域可以獨立進行操作，同時記錄浮雕模型的建模操作，提高了浮雕建模和編輯的效率。

附圖說明

圖1是本發明提供的用于浮雕模型建模的網格曲面區域劃分方法的流程示意圖；

圖2是本發明實施例提供的對網格曲面的浮雕面片劃分區域的流程圖；

圖3是用來解釋生成帶有直側壁效果的浮雕的示意圖；

圖4是用來解釋區域細分的示意圖；

圖5是本發明實施例提供的網格曲面區域劃分方法用于邊界分區的浮雕模型建模方法的實施流程圖；

圖6是用來解釋去除曲線的重疊部分的示意圖；

圖7是用來解釋根據弦高誤差值進行離散處理的示意圖；

圖8是用來解釋曲線離散后對相交的直線段的處理的示意圖；

圖9是用來解釋對于原本相交的曲線離散后不相交的直線段處理的示意圖；

圖10是用來解釋根據給定步長創建網格線的示意圖；

圖11是用來解釋網格線與直線段求取交點的示意圖；

圖12是用來解釋直線段與一個網格曲線單元的網格線只有兩個交點時面片化的示意圖；