保留特征的Loop細分曲面建模及其數(shù)控加工技術研究.pdf

1、細分方法是一種新的離散造型技術，細分曲面是用低分辨率的控制網(wǎng)格和定義在該控制網(wǎng)格上的細分規(guī)則來表示光滑曲面的。細分曲面不僅保留了傳統(tǒng)的NURBS曲面的局部支撐性和仿射不變性等良好性質(zhì)，還具有其他很多的優(yōu)點，例如可以表示任意拓撲結構的復雜模型，具有多分辨率性質(zhì)，能夠分層編輯和顯示，實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮和簡化等。因而在許多領域得到了廣泛的應用。但是因為細分曲面沒有全局解析表達式，對其分析研究的難度較大，本文主要對細分技術進行了深入的研究，主要研究內(nèi)

2、容和成果如下：
　　 (1)首先介紹細分算法的分類，并對幾種常用算法從細分規(guī)則，極限曲面質(zhì)量和收縮性等方便進行分析比較，給出了選用的標準，最終確定本文研究的內(nèi)容，另外為了進一步研究的需要，也給出了Loop細分曲面的位矢，極限點，法向量精確計算的方法。
　　 (2)雖然常用的細分方法生成的細分曲面都具有較好的光滑性，但是幾何造型中也常需要在曲面上產(chǎn)生一些不光滑的特殊效果，本文基于Loop細分方法，通過局部修改細分規(guī)則的方法

3、構造細分曲面的特殊效果，即對需要生成特殊效果的三角形初始控制網(wǎng)格的相關邊或頂點標識為特征邊或點，然后應用不同的細分規(guī)則分別計算不同類型的邊和點。另外還建立了一種適用于任何細分算法的樹狀數(shù)據(jù)結構，利用這種結構實現(xiàn)了本文的算法；并采用OpenGL技術實現(xiàn)旋轉，縮放，平移等圖形的基本幾何操作，開發(fā)一個基于本算法的系統(tǒng)。
　　 (3)細分曲面和樣條曲面既有共性，又有個性，本文通過對參數(shù)曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成算法的研究，給出了采用基于表