[發明專利]一種基于無序離散點創建三維曲面的方法及裝置

在審

• 申請號: 202010893839.8
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112132975A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 徐偉;侍中樓;王鳳華;高淑芬;楊育熙;魏紅
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: G06T17/30
• 分類號: G06T17/30
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 丁倩

本發明涉及三維曲面建模技術領域，公開了一種基于無序離散點創建三維曲面的方法，包括以下步驟：獲取無序離散點的坐標值并存儲；在X?Y平面上顯示各離散點的投影點，生成多行多列的投影點陣；通過排序算法對各所述投影點按X坐標值和Y坐標值分別進行兩次排序；根據排序后各離散點的Z坐標值建立三維曲面。本發明方法無需按順序輸入點坐標，在輸入無序離散點時也可以進行三維曲面的創建。

技術領域

本發明涉及三維曲面建模技術領域，具體涉及一種基于無序離散點創建三維曲面的方法、裝置以及計算機存儲介質。

背景技術

計算機圖形學CG(Computer Graphics)是把計算機應用于圖形的顯示及繪制方面而逐漸形成的一門學科。在計算機圖形學中，對圖形的所有處理都要以圖形基本信息的保存為前提。只有在圖形基本信息的基礎上，才能對圖形進行變形、縮放、顯示等處理。而這里的基本信息指的是幾何信息和拓撲信息。傳統的方法是利用一個頂點表和一個三角形表來分別存儲的。以三角形為基本單位進行造型、繪制，就造成計算量急劇增加，尤其是對于復雜場景或大型的機械零部件來說，三角片的數量相當大，這就意味著進行繪制需要耗費大量的計算機時間。

基于離散點的繪制技術(Point-based Rendering,PBR)就是在點的基礎上進行造型和繪制以及其他的一些圖形學上的處理。它拋棄了傳統的三角片表示方法，只記錄點的信息，由這些點的信息直接重構出最終的圖像。例如在AutoCAD中用3dmesh命令，在命令行中輸入構成曲面的頂點行、列數，并按順序輸入各頂點坐標，可以創建自由格式的多邊形網格。但是對于復雜場景或大型的機械零部件來說，空間坐標點數量非常龐大，中間輸入過程一旦出現一個錯誤坐標，或者顛倒某個坐標的輸入順序，都將導致錯誤結果，浪費大量的人力、時間。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提供一種基于無序離散點創建三維曲面的方法、裝置以及計算機存儲介質，解決現有技術中需要按順序輸入各點，才能完成三維曲面創建，導致創建步驟復雜的技術問題。

為達到上述技術目的，本發明的技術方案提供一種基于無序離散點創建三維曲面的方法，包括以下步驟：

獲取無序離散點的坐標值并存儲；

在X-Y平面上顯示各離散點的投影點，生成多行多列的投影點陣；

通過排序算法對各所述投影點按X坐標值和Y坐標值分別進行兩次排序；

根據排序后各離散點的Z坐標值建立三維曲面。

本發明還提供一種基于無序離散點創建三維曲面的裝置，包括處理器以及存儲器，所述存儲器上存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，實現所述基于無序離散點創建三維曲面的方法。

本發明還提供一種計算機存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機該程序被處理器執行時，實現所述基于無序離散點創建三維曲面的方法。

與現有技術相比，本發明的有益效果包括：本發明在獲取無序的離散點坐標后，X-Y平面上顯示各離散點X、Y坐標投影點，若干個投影點在X-Y平面生成若干行和若干列的點陣；通過排序算法對這些投影點按縱坐標值和橫坐標值分別進行兩次排序；根據排序后各離散點的Z坐標值建立三維曲面。本發明只需要關注空間離散點數據的采集，就可以完成目標曲面的三維建模，將繁瑣的離散點坐標順序處理的工作通過程序實現，減少海量離散點建曲面時的工作量，極大地減少曲面三維建模的工作成本，提高曲面三維建模的效率。

附圖說明

圖1是本發明提供的基于無序離散點創建三維曲面的方法一實施方式的流程圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。