一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法技术

本发明专利技术公开了一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，属于孔洞修复技术领域，包括以下步骤：S1、导入目标牙齿的三维网格模型和点云数据，查找孔洞边界点且排序，基于最小角选择修补起点；S2、计算边界点角度，且由其估算边界点的顶点法向量，计算其角平分线单位向量；S3、由角平分线单位向量和顶点法向量，计算插入点；S4、三角剖分后，更新边界点和其相关信息，相邻边界点作为新修补点，循环步骤S2‑S4，直到边界点全部更新，把更新后的点作为边界点，基于最小角选择修补起点，循环步骤S2‑S4，直到孔洞闭合。本发明专利技术采用上述的一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，利用边界的顶点法向量和角度等信息，可极大的恢复孔洞区域的特征信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及孔洞修复，尤其是涉及一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法。

技术介绍

1、目前，已有的求解网格顶点对应角度的方法大多依靠所估算的孔洞边界顶点的法向量，或者通过投影和孔洞区域的法向进行判断，步骤繁琐。本专利所提出的法向量计算网格顶点所对应的角度，不需要估算孔洞边界顶点的法向量，同时不需要对孔洞边界点进行一定方向的排序和投影，思路简单，时间效率高。己有的孔洞修补算法中，有的粗修补后三角形质量较差，有的算法没有充分利用到孔洞周围网格信息导致修补结果出现偏差，有的算法计算插入点又过于复杂。

2、本专利技术提出的插入点的计算方法不需要对向量进行旋转，思路简单清晰，只依靠角平分线向量和所估算的顶点法向量即可。通过计算孔洞边界边平均长度作为插入点步长，极少出现质量低的三角面片，且该修复方法不是一直从最小角开始选择修补点，只是修补起始点基于最小角选择，因此它不会像波前法出现聚拢在孔洞一侧的情况，可以极大的恢复孔洞区域所包含的特征信息。通过实验，该算法可得到较高质量的网格。

技术实现思路

1、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，其特征在于，在步骤S1中，目标牙齿含有一个孔洞，导入目标牙齿的三维网格模型和点云数据信息；某点的一环领域点指的是与该点直接相连接的点云数据信息，某点的一环领域三角形即为该点的一环领域点与该点连接，相邻的一环领域点之间连接，这三个顶点形成三角面片；

3.根据权利要求1所述的一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，其特征在于，在步骤S2中，用一环邻域边界有向三角形和边界有向三角形法向量的点积计算，通过判断点积结果与0的关系...

【技术特征摘要】

1.一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，其特征在于，在步骤s1中，目标牙齿含有一个孔洞，导入目标牙齿的三维网格模型和点云数据信息；某点的一环领域点指的是与该点直接相连接的点云数据信息，某点的一环领域三角形即为该点的一环领域点与该点连接，相邻的一环领域点之间连接，这三个顶点形成三角面片；

3.根据权利要求1所述的一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，其特征在于，在步骤s2中，用一环邻域边界有向三角形和边界有向三角形法向量的点积计算，通过判断点积结果与0的关系，得到边界点的角度θ；

4.根据权利要求1所述的一种基于边界特征增强的三维网格孔洞修复方法，其特征在于，在步骤s2中，由所求的孔洞边界点对应的角度：当角度小于85度时，无需计算角平分线单位向量；当角度大于85时，计算出该角度的角平分线单位向量，计算出起始点的网格顶点法向量；当对应角度大于85，执行步骤s3计算插入点信息，然后执行步骤s4；当...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡冬梅，孟雨莲，李仁杰，范喜春，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：