[發明專利]一種基于泊松曲面重建算法修復三維模型缺失信息的方法

在審

• 申請號: 202110053348.7
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112802178A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 華燕;蔡張花;陳佳;成飛;陳輝;伍佰軍;王薇;陳寒鈺;劉值成;應曼華;金淋;謝國秀
• 申請（專利權）人: 浙江華云信息科技有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 項軍

本發明屬于電力領域，具體涉及一種基于泊松曲面重建算法修復三維模型缺失信息的方法，包括檢測三維模型是否含有缺失信息；計算含有缺失信息的三維模型缺失邊界的法向量；基于三維模型缺失邊界的法向量通過泊松曲面重建算法修復缺失信息。本發明采用的技術方案，具有如下有益效果：檢測三維模型是否含有缺失信息；計算含有缺失信息的三維模型缺失邊界的法向量；基于三維模型缺失邊界的法向量通過泊松曲面重建算法修復缺失信息，相比于手動檢測更有準確度及效率。

技術領域

本發明屬于算法領域，具體涉及一種基于泊松曲面重建算法修復三維模型缺失信息的方法。

背景技術

三維模型是新一代數字化、虛擬化、智能化設計平臺的基礎，是數字“新基建”的重要支撐和典型場景。它是建立在平面和二維設計的基礎上，三維模型是讓設計目標更立體化，更形象化的一種新興視覺呈現方法，是設計、評審、進度管控、財務結算等系列高級應用的前提。

目前針對三維模型都是通過人工檢測的方式發現三維模型中的缺失信息，因此檢測過程時間周期長且容易漏檢。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種基于泊松曲面重建算法修復三維模型缺失信息的方法，包括：

檢測三維模型是否含有缺失信息；

計算含有缺失信息的三維模型缺失邊界的法向量；

基于三維模型缺失邊界的法向量通過泊松曲面重建算法修復缺失信息。

優選的，所述檢測三維模型是否含有缺失信息包括：

對有n個點的模型，模型中剖分三角形個數為X和，模型中剖分三角形邊的總數為Y，m為邊界節點數，H為不閉合空洞總數，則：

三維模型含有缺失信息滿足以下表達式：

X＝2n-m+2H-2；

Y＝3n-m+3H-3；

三維模型完整信息滿足以下表達式：

X＝2n-m+2H-4；

Y＝3n-m+3H-6；

優選的，所述檢測三維模型是否含有缺失信息包括：

獲取三維模型后，遍歷其所有邊及剖分三角形，統計邊總數Y及剖分三角形個數為X，頂點總數n；

如果邊總數Y小于頂點總數n-1，則為異常模型；

如果滿足邊總數Y*2等于剖分三角形個數X*3，則該三維模型為閉合模型；

如果滿足邊總數Y*2大于剖分三角形個數X*3，則該三維模型含有缺失信息。

優選的，所述計算含有缺失信息的三維模型缺失邊界的法向量包括：

計算三維模型缺失邊界已知頂點法向量，已知缺失邊界的任意頂點為P_任意點＝{x,y,z}，預設法向量為N＝{a,b,c}，P_任意點為預設平面上的任意參考點，則滿足以下條件：

(P_任意點-P_參考點)·N＝0；

已知不閉合邊界點的集合，則點集合的法向量為：

其中，n表示已知不閉合邊界點的數量。

優選的，所述基于三維模型缺失邊界的法向量通過泊松曲面重建算法修復缺失信息包括：