[发明专利]基于边收缩的网格参数化方法

权利要求书

1.一种基于边收缩的网格参数化方法，其特征在于包括下述步骤：

(1)用边收缩简化算法计算所有网格边收缩的权重，按照权重建立起收缩边堆栈；

(2)依次取堆栈中最优的收缩边，对网格模型进行边收缩操作以简化模型；

(3)在确定收缩边后，根据收缩边、收缩边的顶点、收缩边的相关边，构建参数化基域、映射被移除的原网格顶点；

(4)在一个层次的简化完成后，在最新简化的网格上重新执行(1)～(3)步骤，当简化后的三角形个数达到指定的数目时结束。

2.根据权利要求1所述的基于边收缩的网格参数化方法，其特征在于：步骤(1)的具体操作为：

(A)进行权重设计，计算每条网格边的收缩权重和收缩点位置；

(B)采用QEM方法，改变网格拓扑和构建收缩边堆栈。

3.根据权利要求1所述的基于边收缩的网格参数化方法，其特征在于：步骤(2)的具体操作为：

将三角网格模型标记为(P,K)，P为网格顶点V_i的集合{V_i}，K记录的是网格点、边、面的拓扑邻接关系，其中包括三种拓扑连接关系：网格顶点V_i∈K；网格边E(V_i,V_j)∈K，V_i、V_j分别表示网格边的两个顶点；网格面F(V_i,V_j,V_k)∈K，V_i、V_j、V_k分别表示网格面的三个顶点；设N是三角网格模型的顶点个数，整数i、j、k取值均为1～N；

采用递归的边收缩方法简化三角网格模型，收缩一条网格边其中为收缩顶点，根据收缩比例和标记在(V_i,V_j)上的位置，其中C_i+C_j＝1，在收缩一条网格边后，标记相应的收缩网格边周围的网格边为不可收缩；

通过边收缩操作将原始网格(P,K)＝(P^L,K^L)简化为相应的简化网格(P^l,K^l)，其中，整数L为总共收缩的层数，整数l的取值为0≤l≤L，(P⁰,K⁰)为最终的基网格。

4.根据权利要求2所述的基于边收缩的网格参数化方法，其特征在于：步骤(3)的具体操作为：

(I)给定一条网格收缩边E(V_j,V_k)，根据它的端点V_j、V_k，构建以它们为中心的保角映射基域θ^a(V_j)，θ^a(V_k)，设N是三角网格模型的顶点个数，整数j、k取值均为1～N；

(II)采用一种直接边归类方法，建立原网格边穿越简化网格基域三角形的列表；

(III)处理边收缩简化过程中新增网格点的映射，并保持原网格特征边。