任意边界复杂曲面的快速离散化方法、装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:30437079 阅读:38 留言:0更新日期:2021-10-24 17:39
本发明专利技术公开了一种任意边界复杂曲面的快速离散化方法,将曲面的三维边界曲线投影到二维平面,得到二维边界曲线,然后进行离散化得到离散多边形;在离散多边形的外围建立包围盒,对包围盒进行矩形网格划分;对内部网格进行三角划分得到内部三角网格,对相交网格裁剪得到裁剪网格,裁剪网格为被离散多边形分割的位于曲面内的网格部分;对裁剪网格进行三角划分生成边界三角网格;将内部三角网格与边界三角网格合并为曲面二维三角网格;将曲面二维三角网格与该网格的高度信息关联,实现三维曲面的离散化。本发明专利技术还公开了一种任意边界复杂曲面的快速离散化装置及一种可读存储介质,同样具有上述有益效果。具有上述有益效果。具有上述有益效果。

【技术实现步骤摘要】
任意边界复杂曲面的快速离散化方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术属于复杂曲面的离散化
,特别是涉及三维建模中任意边界复杂曲面的离散化方法、装置及一种可读存储介质。

技术介绍

[0002]平面或空间中的曲线上的一点可以用一个参数来表示,比如把一条细绳看作一条曲线,这条细绳上的每一处位置可以用该处到绳首的长度t来指定,这里的t就称为曲线的参数。空间中曲面上任一点可以用两个参数来确定,比如在地球仪上可以用经度u和纬度v来确定任一处位置,这里的(u,v)就称为曲面的参数。参数的范围称为参数域。
[0003]计算机只能显示离散的点,对曲面的显示必须进行离散采样后呈现。所以在三维建模领域我们需要把曲面进行离散后方便计算机显示,曲面的离散是指在曲面上进行采样得到采样点,相近的采样点连结成三角形,用所有这些三角形逼近曲面的形状。
[0004]任意边界曲面的离散往往是非常复杂且困难的,原因有两点,其一是算法的通用性,需要对任意的曲面都适用,这里的曲面包括常见的圆柱面、圆环面、圆锥面和球面,也包括在计算机辅助设计(CAD)领域应用广泛本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.任意边界复杂曲面的快速离散化方法,其特征在于,将曲面的三维边界曲线投影到二维平面,得到二维边界曲线;将二维边界曲线进行离散化得到离散多边形;在离散多边形的外围建立包围盒,对包围盒进行矩形网格划分;与离散多边形相交的网格为相交网格,曲面内不与离散多边形相交的网格为内部网格,曲面外的网格为外部网格;对内部网格进行三角划分得到内部三角网格,对相交网格裁剪得到裁剪网格,裁剪网格为被离散多边形分割的位于曲面内的网格部分;对裁剪网格进行三角划分生成边界三角网格;将内部三角网格与边界三角网格合并为曲面二维三角网格;将曲面二维三角网格与该网格的高度信息进行关联,实现三维曲面的离散化。2.根据权利要求1所述的任意边界复杂曲面的快速离散化方法,其特征在于,所述曲面具有孔洞,所述二维边界曲线包括二维外边界曲线和二维内环曲线;二维外边界曲线对应曲面的三维边界曲线,二维内环曲线对应孔洞的内环曲线。3.根据权利要求1所述的任意边界复杂曲面的快速离散化方法,其特征在于,所述在离散多边形的外围建立的包围盒,为包围离散多边形的最小矩形,该矩形长宽分别与x、y坐标轴平行。4.根据权利要求1所述的一种任意边界复杂曲面的快速离散化方法,其特征在于,所述对包围盒进行矩形网格划分具体包括,在对曲面进行矩形网格划分的过程中,利用矩形网格四个角点的法向量进行判断,如果水平方向上的法向量之差的长度过长则在水平方向对矩形网格再进行细分,若竖直方向的法向量之差的长度过大则在竖直方向对矩形网格再进行细分,重复上述步骤直至水平方向和竖直方向的法向量之差皆达到要求为止。5.根据权利要求1所述的任意边界复杂曲面的快速离散化方法,其特征在于,三角网格划分,为取矩形网格对角线进行划分。6.任意边界复杂曲面的快速离散化装置,其特征在于,包括:边界曲线投影模块,用于将曲面的三维边界曲线投影到二维平面,得...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘武杰
申请(专利权)人:杭州群核信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1