【摘要】：針對散亂點云數據在三角剖分過程中產生的拓撲缺陷,提出一種基于數學形態(tài)學運算和拓撲規(guī)則的網格拓撲修補算法。通過交互的方式選擇需要修改的區(qū)域,使用自適應分層柵格的缺陷識別技術提取有拓撲缺陷的網格的頂點,從而確定待修復區(qū)域的邊界,然后利用數學形態(tài)學的開啟運算和閉合運算去除該修復區(qū)域的拓撲缺陷,并利用基于柄體理論的拓撲運算法則對該區(qū)域進行局部拓撲修改,生成二維流形的三角網格。應用實例表明,由于不需要對整個點云數據重新進行三角剖分,簡化數據處理的過程,該算法具有運算速度快、結果準確性好的優(yōu)點,并能較好地消除網格中的拓撲缺陷,有效地提高三角網格的顯示精度,最終得到具有幾何一致性和網格單元拓撲一致性的三角網格模型。
[Abstract]:Aiming at the topology defects in triangulation of scattered point cloud data, a mesh topology repair algorithm based on mathematical morphology and topological rules is proposed. In order to determine the boundary of the region to be repaired, the adaptive hierarchical grid defect identification technique is used to extract the vertex of the mesh with topological defects by interactively selecting the region to be modified. Then, the topological defects of the repaired region are removed by the opening and closing operations of mathematical morphology, and the local topology of the region is modified by the topological algorithm based on the shank theory, and the triangular mesh of the two-dimensional manifold is generated. The application example shows that the algorithm has the advantages of high speed and good accuracy, and can eliminate the topological defects in the grid because it does not need to triangulate the whole point cloud data again and simplify the process of data processing. Finally, a triangular mesh model with geometric consistency and topological consistency of grid elements is obtained.
【作者單位】： 重慶大學機械傳動國家重點實驗室;
【基金】：高等學校博士學科點專項科研基金(20090191120007) 國家自然科學基金(50905190)資助項目
【分類號】：TP393.01

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本文編號：2157107