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《空间三角网格曲面地补洞方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·158·计算机应用研究2006年*空间三角网格曲面的补洞方法成欣,周明全,耿国华,李春龙(西北大学计算机科学系可视化技术研究所,陕西西安710069)摘要:由三维扫描仪对文物表面进行扫描得到网格数据后,先提取出破洞的边界,利用破洞边界三角形的法矢信息将破洞边界上的点投影到一个平面上,形成一个二维多边形;然后基于该二维多边形各内角及各边长度在多边形内插入新的离散点,再将多边形内离散点三角网格化;最后用移动最小二乘近似法将破洞附近的点拟和成曲面,以此求出插入点的高度值,这样就得到了在三维空间中的网格数据。关键词:三角网格;曲面
2、补洞;三角剖分;移动最小二乘中图法分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1001-3695(2006)06-0158-02Hole-fillingMethodforReconstructionofTriangularMeshCHENGXin,ZHOUMing-quan,GENGGuo-hua,LIChun-long(InstituteofVisualizationTechnology,Dept.ofComputerScience,NorthwestUniversity,Xi’anShanxi710069,China)Ab
3、stract:Themeshdatawasobtainedbyscanningthesurfaceofrelic,thenfixthevertexlocatedinthehole’scontour.U-singtheinformationoforthogonalvectorsoftrianglesassociatedwiththecontour,allthevertexeswereprojectedontoaplane,andaplanarpolygonwasformed.Newscatteredvertexeswerepl
4、acedinsidethepolygonaccordingtothelengthofeachedgeandaninternalangle,thenthetrianglemeshwasgeneratedusingthescatteredvertex.Atlasttheheightofscatteredvertexwascomputedbasedonmovingleastsquaresandcompletegeometrywasobtained.Keywords:TriangularMesh;Hole-filling;Trian
5、gulation;MovingLeastSquares在进行破碎文物数字化修复的过程中,使用三维激光扫描法矢确定一个平面,然后将轮廓线上所有的点正交映射到这个仪对文物进行数据采集时会出现局部网格信息丢失(即破洞)平面上,形成一个二维的多边形区域。已有的多边形三角剖分[3]的情况,原因是由于激光扫描线对光滑的瓷器文物表面无法完算法是在已有离散点的基础上将点连接成三角面片,算[4]全正确扫描,并且过于弯曲的曲面使得激光扫描线难以触及部法是将多边形的边界点互连得到三角面片,这些都不适合分区域,也会出现曲面表面破洞的情况。这些破洞会
6、极大地影本文提出的问题。将破洞的边界点互连显然不能得到平滑过响后续的修复工作。图1给出了破洞的示例。①破洞会产生渡的曲面,破洞内的离散点又是未知的,为了满足三维空间中多余的曲面边界轮廓线从而影响边界匹配;②碎片不全的文物曲面破洞重构的要求,本文提出了一种新的在多边形内部插入在可以利用对称性修复的时候由于破洞的存在时常难以求取离散点的算法,再将离散点三角网格化。在求得二维的多边形物体的一条完整母线。基于此本文给出了一种空间三角网格网格之后,为二维多边形中每一个新加入的点在平面的法矢方曲面的补洞方法。在这个过程中,前人已经做了很
7、多基础工向确定出一个偏移距离,由此确定该点的实际三维坐标。作,文献[1]给出了求取网格模型的边界方法,文献[3～6]给1.1基本数据结构出了对已有的离散点进行三角剖分的方法,但不能解决本文所(1)空间点的基本数据结构。该结构保存空间数据点的提出的问题。文献[3]用的是Delaunay三角剖分,是将多边形三维坐标。的各顶点互连形成三角形,并未产生新的点用于三角剖分;文typedefstruct_POINT3V{献[4]中提到了插入新节点,但并未给出具体算法。本文提出floatx,y,z;//空间点的三维坐标值了一个在多边形内插
8、入新节点的算法,然后参考文献[2,5,6]}POINT3V;(2)构成空间网格的三角面片的基本数据结构。该结构的方法进行三角剖分。保存三角面的三个顶点在点集中的索引。1补洞方法typedefstruct_TRIANGLE{intA,B,C;//三角面的顶点索引[2]}TRIANGLE;首先
