[发明专利]基于海量点云的曲面增量拓扑重建方法在审
申请号: | 201710540395.8 | 申请日: | 2017-07-05 |
公开(公告)号: | CN107610228A | 公开(公告)日: | 2018-01-19 |
发明(设计)人: | 孙殿柱;薄志成;李延瑞;徐昭 | 申请(专利权)人: | 山东理工大学 |
主分类号: | G06T17/10 | 分类号: | G06T17/10 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 255086 山东省淄*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | 本发明的目的在于提供一种基于海量点云的曲面增量拓扑重建方法,属于产品逆向工程领域,采用波前扩展的策略,通过波前环的扩张、分裂、重叠面片的消除等步骤,将局部重建过程传播至每个样点的邻近区域,获得插值于采样点集的二维定向流形网格曲面,实现整个采样点集的增量拓扑重建;在曲面局部重建过程中,分别基于局部区域的Cocone算法与二维投影点集的Delaunay网格剖分方法重建曲面的尖锐区域与平坦区域,其中局部区域重建曲面网格的边界的正确性由区域之外的少量辅助样点保护。本方法具有较高的重建效率,适用于封闭和非封闭海量点云数据的重建,且在采样密度符合要求的情况下,重建的网格曲面与原表面拓扑同构。 | ||
搜索关键词: | 基于 海量 曲面 增量 拓扑 重建 方法 | ||
【主权项】:
一种基于海量点云的曲面增量拓扑重建方法,其特征在于,步骤依次为:(1)利用R*树构建输入点集S的空间索引并将S中样点状态初始化为自由点;(2)选取点集S中x坐标值最大的样点p0作为初始点;(3)求取p0的局部样本λ(p0)并对该样本进行局部重建,得到初始重建网格D(λ(p0));(4)提取D(λ(p0))的波前环并将其向λ(p0)的最小二乘拟合微切平面投影,调整投影点连接次序使之与p0的法向满足右手螺旋准则,进而确定波前环环向,并将D(λ(p0))添加到重建网格面片集合Q中;(5)遍历波前环链表,获取首个非边界样点标记的波前点pr,若pr不存在,执行(9),否则执行(6);(6)求取pr的k邻域点集,剔除其中标记为饱和点的样点,若剩余点集为空,则将pr标记为边界点,执行(8);否则对剩余点集进行扩增并将扩增后点集作为波前局部样本λ(pr);(7)对λ(pr)进行局部重建,将获得的波前重建网格D(λ(pr))添加到Q中,然后根据文献[8]中波前环的扩张、分裂方法更新波前环;(8)重复(5)至(7);(9)对重建网格面片集合Q进行法向一致化处理,曲面重建完成。
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