[发明专利]一种多尺度精度控制下的层次化网格分割方法

摘要

本发明公开了一种多尺度精度控制下的层次化网格分割方法。本方法为对每一次分割结果，计算其对应的形状信息；在下一次迭代分割的过程中，使用上一次计算的形状信息进行指导；在分割过程中同时考虑模型的局部几何信息，以补充处理分割的区域比较复杂而不能用简单的形状进行描述时的情况；每一层次分割结束时，采用精度控制策略进行判断，如果分割区域满足该层次中的精度标准，则认为该分割结果是可以接受的，将不参与之后的分割；该精度控制策略采用多尺度控制，保证了迭代分割过程中层次化的分割效果。本发明提高了分割的精确度，能够对模型中不同尺度的特征进行分别分割，能够适应于各个领域的不同需求。

主权项

一种多尺度精度控制下的层次化网格分割方法，其特征在于，包括如下步骤：1)采用基于局部几何属性的区域增长算法，获得网格的初始分割效果；2)整合局部几何信息与形状信息，并设计新的目标函数，采用Lloyd迭代策略最小化该目标函数，达到对网格形状逼近的效果；该步骤包括：2.1)对于已经分割的区域，计算出最优的形状代理，然后计算该区域中与此形状代理最接近的三角形作为该区域的种子点；2.2)采用误差最小化的区域增长的方法，将物体分割成相互不重叠又联通的区域；给定一组分割区域的代理以及对应的种子点，该种子点不断的进行增长，根据与区域形状代理之间的误差能量与局部几何信息能量计算增长代价，按照增长代价从小到大的增长直至所有区域完成分割；2.3)再一次计算新的分割区域的形状信息以及种子点，然后进入步骤2.2)进行迭代计算，直至分割结果相对稳定，或者达到了预设的分割次数的上限，则停止迭代；3)采用相应的精度控制策略对分割后的区域进行判断，如果分割区域满足该精度要求，则认为该区域的分割结果是可以接受的，不再参加后续的分割；4)将不能满足分割精度要求的区域，再一次进行步骤1)，2)，3)的分割过程，再次分割时，通过细化初始分割参数和增加形状逼近代理区域的办法，使得分割得更加细致，这一迭代不断循环直至所有的分割区域都满足相应的精度要求；5)合并分割过程中出现的不合理的分割区域。