[發(fā)明專利]一種對復(fù)雜三維體碎面進行識別和合并的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611050682.2
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106780745A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙璐;劉勇
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G06T17/30
• 分類號: G06T17/30
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32249
• 代理人: 張婷婷

1.一種對復(fù)雜三維體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：針對構(gòu)成復(fù)雜幾何部件表面的三角形集合進行處理，包括識別可合并的三角形，并將其合并，再組成簡單的多邊形，最后再利用Delaunay三角剖分法劃分三角形。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對復(fù)雜三維形體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

步驟1、輸入構(gòu)成復(fù)雜幾何部件表面的三角形集合；

步驟2、規(guī)整所述三角形集合中的點，將相鄰點進行歸并；

步驟3、依次判斷集合中的三角形是否共邊，對共邊的三角形進行步驟4；

步驟4、判斷三角形是否共面，對共面的三角形進行步驟5；

步驟5、判斷三角形是否共兩邊，如果共兩邊則刪除這個三角形兩條共邊的交點；

步驟6、合并碎面，組成簡單的多邊形；

步驟7、利用Delaunay三角剖分法重構(gòu)三角形。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對復(fù)雜三維形體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：步驟2中，所述的規(guī)整三角形集合中的點集是指確定一個誤差值ε₀＝10^-4，計算兩個點之間的距離d，當(dāng)其小于ε₀時，則將兩個點歸并為一個點。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對復(fù)雜三維形體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：步驟3中，所述的依次判斷集合中的三角形是否共邊是指計算三角形三條邊的中點，若一個三角形任意一條邊的中點與另一個三角形任意一條邊的中點重合，則這兩個三角形共邊。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對復(fù)雜三維形體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：步驟4中，所述的判斷三角形是否共面是指確定一個誤差值ε₁＝10^-5，計算三角形頂點與其共邊三角形所形成的大平面的距離D，如果此距離小于ε₁，則這兩個共邊的三角形共面。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對復(fù)雜三維形體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：步驟5中，所述的判斷三角形是否共兩邊是指若一個三角形中有兩條邊的中點都分別與其他三角形的邊的中點重合，那么這個三角形就是共兩邊。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對復(fù)雜三維形體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：步驟6中，所述的合并碎面指的是將既共邊又共面的三角形之間共邊的邊刪除，三角形兩條共邊的交點刪除，從而合并為一個多邊形。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對復(fù)雜三維形體碎面進行識別和合并的方法，其特征在于：步驟7中，所述的對多邊形再次劃分三角形是指利用Delaunay三角剖分法對多邊形劃分三角形，先以最近的三個頂點形成三角形，且各線段皆不相交；再找出這些三角形中最小角所在的三角形，對其作外接圓，外接圓的圓心即為插入點；檢測插入點是否在其他三角形的外接圓內(nèi)，如果在，則將這些三角形任意兩個頂點與插入點重新構(gòu)成一個三角形，如果不在，則不需重新構(gòu)造三角形。