三角曲面造型關(guān)鍵算法的研究與應(yīng)用.pdf

1、本文深入系統(tǒng)地研究了三角曲面造型關(guān)鍵算法及其在逆向工程系統(tǒng)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計中的應(yīng)用，實現(xiàn)了三角網(wǎng)格曲面的非均勻精簡、求交、布爾運算和三角Bezier曲面的快速生成，對提高逆向工程中新產(chǎn)品的開發(fā)效率和質(zhì)量具有重要意義。主要研究內(nèi)容與研究成果如下： 1)提出R*S-樹的構(gòu)建理論方法，以結(jié)點MBR(最小包圍矩形)的外接球半徑、增量及重疊度作為結(jié)點最優(yōu)分裂評判指標，解決R*-樹結(jié)點MBR的優(yōu)化指標不具備一般性的問題，基于R*S-樹建立三角網(wǎng)

2、格曲面動態(tài)空間索引結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)三角面片拓撲鄰域的快速查詢； 2)提出三角網(wǎng)格曲面非均勻精簡算法和求交及布爾運算算法：三角網(wǎng)格曲面非均勻精簡算法基于R*S-樹動態(tài)空間索引結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了三角面片的拓撲鄰域快速查詢，對三角網(wǎng)格曲面進行聚類分簇處理，通過對分簇網(wǎng)格的局部非均勻精簡，實現(xiàn)三角網(wǎng)格曲面的整體保形性精簡；三角網(wǎng)格曲面求交及布爾運算算法采用R*S-樹組織三角網(wǎng)格曲面動態(tài)空間索引結(jié)構(gòu)，基于該結(jié)構(gòu)求解兩三角網(wǎng)格曲面交線，實現(xiàn)三角網(wǎng)格曲面的

3、求交，根據(jù)交線將三角網(wǎng)格曲面分割成兩個子網(wǎng)格模型，通過拼接不同子網(wǎng)格模型實現(xiàn)三角網(wǎng)格曲面的布爾運算；實例證明三角網(wǎng)格曲面非均勻精簡算法和求交及布爾運算算法數(shù)據(jù)適應(yīng)性強，算法運行效率高； 3)提出一種G1連續(xù)三角Bezier曲面快速生成算法，該算法基于三角網(wǎng)格曲面動態(tài)索引結(jié)構(gòu)獲取網(wǎng)格頂點的局部型面參考數(shù)據(jù)，根據(jù)該參考數(shù)據(jù)構(gòu)造三次三角Bezier曲面片，通過三次三角Bezier曲面片升階和G1拼接生成三角Bezier曲面，實例證明該