2012年半规则三角网格逆向工程重构算法与细分曲面特性

本文档探讨了2012年9月发表于《北京航空航天大学学报》的一篇关于半规则三角网格模型细分曲面重构的研究论文。该研究针对逆向工程中的三角网格重构挑战，提出了一个特别关注保留尖锐特征的算法。作者是来自北京航空航天大学机械工程及自动化学院的王口和赵里，他们针对传统逆向工程过程中如何生成高质量的细分曲面进行了深入研究。 重构过程分为三个主要步骤： 1. **特征提取与最大独立点集删除**：首先，作者们识别并提取出模型中的尖锐特征，这些特征对于保持原始形状的细节至关重要。接着，通过删除最大独立点集（即不与其他任何点相连的孤立点），形成基础网格。这样做有助于简化网格结构，同时保持关键特征。 2. **半规则网格调整与重采样**：随后，利用插值Loop细分技术对半规则网格进行逐步细化和优化。Loop细分是一种基于局部仿射变换的方法，它能够平滑地增加网格的密度，同时保持几何连续性。此外，通过最近点法向投影法，作者们调整网格的方向性，确保网格方向与细分表面的法线一致，进一步提高模型的精度。 3. **渐进插值算法生成细分曲面**：最后，借助渐进插值(PI，Progressive Interpolation)算法，将上述调整后的半规则网格转化为细分曲面。这种算法是一种逐层细化的过程，允许在不同分辨率级别上进行操作，从而实现多分辨特性，这对于后续的分析和应用（如细分小波分析）非常有利。 论文的核心贡献在于提供了一种有效的方法，能够在逆向工程中重构出保持尖锐特征且具有良好连接性的半规则三角网格细分曲面，这在处理复杂形状和精细细节时具有显著优势。通过这种方法，研究人员和工程师能够更高效地处理逆向工程数据，并将其转换为适用于各种分析和设计应用的高质量模型。这篇论文的关键词包括逆向工程、网格重构、半规则网格以及Loop细分，对于从事相关领域的科研人员和技术人员来说，是一个有价值的参考资源。