[发明专利]一种重构层叠区域三角网格的方法

摘要

本发明公开了一种重构层叠区域三角网格的方法，首先标记层叠区域包围体内的数据，并利用层叠区域所属包围体之间的拓扑关系检测出边界多边形；在所检测出的边界多边形内，根据制定的约束准则筛选出最优的点构成三角形，形成初始三角网格；基于所述初始三角网格，使所述边界多边形向内增长，当没有点满足多边形边界边的增长时，停止增长并留下边界多边形形成的孔洞；按照一定的约束条件对所形成的孔洞进行修补，使修补后的三角形无病态趋向平滑，最终形成完整的三角网格。上述方法相对于人工处理消耗的时间更少、处理成果更加的光滑，同时避免了人工处理方式产生的网格褶皱和台阶现象。

主权项

1.一种重构层叠区域三角网格的方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1、标记层叠区域包围体内的数据，并利用层叠区域所属包围体之间的拓扑关系检测出边界多边形；

步骤2、在所检测出的边界多边形内，根据制定的约束准则筛选出最优的点构成三角形，形成初始三角网格；

步骤3、基于所述初始三角网格，使所述边界多边形向内增长，当没有点满足多边形边界边的增长时，停止增长并留下边界多边形形成的孔洞；

步骤4、按照一定的约束条件对所形成的孔洞进行修补，使修补后的三角形无病态趋向平滑，最终形成完整的三角网格。

2.根据权利要求1所述重构层叠区域三角网格的方法，其特征在于，在所述步骤1中，检测边界多边形的过程具体为：

首先在非层叠包围体中，寻找与标记层叠包围体有邻接关系的包围体，并标记为边界包围体；

在所述边界包围体中，判断与三角边邻接的两个三角形的顶点是否在层叠包围体中，如果在，则标记该三角边为边界边，且连接该三角边的两个顶点为边界点，并标记该三角边邻接的另一个三角形；

以同样的方式，判断每一条三角边，直到所有的边界边和邻接三角形都被标记出来；

在所标记的边界边中选取某一边作为起始边，按照边与边首尾相连的方式，根据右手定则，顺次连接标记出来的边界边，使其构成边界多边形。

3.根据权利要求1所述重构层叠区域三角网格的方法，其特征在于，在所述步骤2中，所制定的约束准则具体为：

范围搜索球准则、异侧准则、法向量夹角最大准则和最小内角最大准则。

4.根据权利要求1所述重构层叠区域三角网格的方法，其特征在于，在所述步骤3中，

所述边界多边形向内增长为螺旋式内增长。

5.根据权利要求1所述重构层叠区域三角网格的方法，其特征在于，在所述步骤4中，按照一定的约束条件对所形成的孔洞进行修补的过程具体为：

首先在所述边界多边形周围采集约束点；

利用插值函数建立待修补孔洞部位的局部光滑曲面方程；

然后在待修补孔洞部位进行点的采样，将采样点作为孔洞修复的插值点；

再将所述插值点和孔洞边界进行三角剖分，对孔洞进行修补。