多种子点提取三角网格特征轮廓的方法.pdf

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1、第35卷第5期重庆大学学报VoL35NO．52O12年5月Journa1ofChongqingUniversityMav2O12文章编号：1000—582X(2012)05—040—07多种子点提取三角网格特征轮廓的方法唐先智，杨刚生，刘飞(重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆400044)摘要：提出一种基于多种子点提取三角网格特征的算法，根据曲率大小和法向矢量检测特征轮廓存在区域并用不同颜色凸显；在适当位置指定种子点并计算种子点的相关属性；构建节点评估函数模型来选择路径节点；最后将提取的特征轮廓线进行光顺处理。通过实例表明，该算法不仅对封闭特征和锐利边

2、缘提取有效，还对开口特征和特征变化平缓的区域有效，甚至对相同特征分叉时提取的准确性更高。关键词：特征提取；三角网格；评估函数；光顺处理中图分类号：TP391文献标志码：AAmethodforfeaturecontourextractionoftriangularmeshesbasedonmulti-。seedpointsTANGXian-zhi，YANGGang-sheng，LIUFei(TheStateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，ChongqingUniversity，Chongqing400044，P．

3、R．China)Abstract：Analgorithmforextractingfeaturecurvesoftriangularmeshesbasedonmulti—seedpointsisproposed．First，featurecontourpositionsoftriangularmeshesaredetectedonthebasisofcurvaturevalueandnormalvector，andthesepositionsarehighlightedwithdifferencecolours．Then，severalseedpoint

4、sontheproperpositionareassignedandtheirfeatureattributesarecomputed．Next，theirnodeassessmentfunctionsareconstructedandcorrectpathnodesarechosen．Finally，thecurvesextractedfromthetriangularmeshesaresmoothed．Experimentalresultsshowthatthemethodisnotonlyeffectivetoextractclosedfeatur

5、ecurvesandsharpedges，butalsousefulforopenedfeaturecurvesandtheregionthatthefeatureschangegently．Ithashigheraccuracythanothermethodstodetectfeatureatthebranchfeatureregions．Keywords：featureextraction；triangularmeshes；functionevaluation；smoothing几何特征是几何造型的关键要素。在逆向工程识别、特征重构等方面都起着重要作

6、用。中，模型重建过程就是根据采集对象的点云，重建其刘胜兰等[1]提出的基于边的方法来提取三角网几何和拓扑信息并再现特征的过程。特征轮廓线是格模型的特征线，采用顶点加权和均匀化等方法来数据分块的依据。对一些复杂曲面，在曲面重构时降低在狭长三角片体处计算误差的影响，能实现自一般都要先进行拆面，将数据划分为各个区域单独动回溯寻找边界特征点，但仅适用于一般自由曲面，构建。因此，特征轮廓线提取在曲面数据分块、特征并在收索过程中容易产生曲线波动和曲线中断现收稿日期：2011-12—20基金项目：国家自然科学基金重点资助项目(51035001)；重庆市自然科学基金资助

7、项目(CsTc，2010BB5247)作者简介：唐先智(1972一)，男，重庆大学讲师，博士研究生，主要研究计算机图形学、CAD＼CAM。刘飞(联系人)，男，重庆大学教授，博士生导师，(E-mail)fliu@cqu．edu．en。第5期唐先智，等：多种子点提取三角网格特征轮廓的方法41象，对“假”数据具有高的敏感性。Demarsin等l2提同一网格节点，也很容易导致特征线提取失败；3)对出了基于图论和法向量估计来提取点云数据中具有曲率发生变化的特征提取不容易成功；4)用两节点锐利边缘的封闭特征线，主要的优点是创建的群主之间的连线来构成特征线，导致提取的

8、特征线弯曲，比原始数据少，缺点是对曲率变化不连续和非锐利虽采用文献1-14—15