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《基于六邊形網(wǎng)格細分算法的自由曲面構(gòu)造方法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第３０卷第９期北京理工大學(xué)學(xué)報Ｖｏｌ．３０Ｎｏ．９２０１０年９月ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｅｐ．２０１０基于六邊形網(wǎng)格細分算法的自由曲面構(gòu)造方法孫立鐫１，王玥１，尹萍２（１．哈爾濱理工大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，黑龍江，哈爾濱１５００８０；２．哈爾濱醫(yī)大一院，黑龍江，哈爾濱１１６００１）摘要：為了實現(xiàn)高清晰的３Ｄ圖像的制作以及各種機械器件Ａ級曲面的構(gòu)造，通過以六邊形網(wǎng)格細分理論為基礎(chǔ)，在圖形頂點的幾何推理約束限制條件下，改進幾何推理技術(shù)，并將自由曲面
2、構(gòu)造中的ＦＦＤ方法與派生曲面構(gòu)造法相結(jié)合，最終提出了一種新的自由曲面構(gòu)造方法．結(jié)果表明，自由曲面構(gòu)造方法有效地構(gòu)造出了具有逼真的立體感和動態(tài)效果的３Ｄ圖像．關(guān)鍵詞：六邊形網(wǎng)格細分；幾何約束；幾何推理技術(shù)；自由曲面構(gòu)造；派生構(gòu)造法中圖分類號：ＴＰ３９１．７２文獻標(biāo)志碼：Ａ文章編號：１００１－０６４５（２０１０）０９－１０７０－０４ＦｒｅｅｆｏｒｍＳｕｒｆａｃｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＨｅｘａｇｏｎａｌＧｒｉｄＳｕｂｄｉｖｉｓｉｏｎ１，ＷＡＮＧＹｕｅ１，ＹＩＮＰｉｎｇ２ＳＵＮＬｉ－ｊｕａｎ（１．Ｈ
3、ａｒｂｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１５００８０，Ｃｈｉｎａ；２．Ｎｏ．１ＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＨａｒｂｉｎＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１１６００１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｇｅｎｅｒａｔｅｔｈｅｈｉｇｈ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ３Ｄｉｍａｇｅｓａｎｄｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｍａｎｙｋｉｎｄｓｏ
4、ｆＡ－ｌｅｖｅｌｃｕｒｖｅｄｓｕｒｆａｃｅｓ，ａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｏｆｆｒｅｅｆｏｒｍｓｕｒｆａｃｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｈｅｘａｇｏｎａｌｇｒｉｄｓｕｂｄｉｖｉｓｉｏｎｔｈｅｏｒｙ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｒｅａｓｏｎｉｎｇｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｇｒａｐｈｓｖｅｒｔｅｘ，ｔｈｅｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｒｅａｓｏｎｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｗａｓｉｍｐｒｏｖｅｄ．ＴｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＦＦＤｍｅｔｈｏｄｆｏ
5、ｒｆｒｅｅｆｏｒｍｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｄｅｒｉｖｅｄｓｕｒｆａｃｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｗａｓｒｅａｌｉｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔ，ｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｎｅｗｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ３Ｄｉｍａｇｅｓｃａｎｂｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｉｔｈｗｅｌｌｒｅａｌｉｓｔｒｉｃａｎｄｄｙｎａｍｉｃｅｆｆｅｃｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅｘａｇｏｎａｌｇｒｉｄｓｕｂｄｉｖｉｓｉｏｎ；ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ；ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｒｅａ
6、ｓｏｎｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅ；ｆｒｅｅｆｏｒｍｓｕｒｆａｃｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｄｅｒｉｖｅｄｓｕｒｆａｃｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ隨著圖形工業(yè)和制造工業(yè)邁向一體化、集成化用ＮＵＲＢＳ系統(tǒng)的使用范圍，造成了軟件設(shè)計的復(fù)［３］和網(wǎng)絡(luò)化的步伐迅速加快，曲面構(gòu)造技術(shù)顯得尤為雜性和數(shù)值計算的不穩(wěn)定性．［１］重要．２０世紀(jì)７０年代，法國達索飛機制造公司的Ｐｉｅｇｌ和Ｔｉｌｌｅｒ提出了有理Ｂ樣條，使用了如擺開發(fā)者在二維繪圖系統(tǒng)ＣＡＤ基礎(chǔ)上，推出了三維動變換、切割、掃動Ｇｏｒｄｏｎ和Ｃｏｏｎｓ的表面等方［４］曲面
7、構(gòu)造系統(tǒng)ＣＡＴＩＡ，實現(xiàn)了曲面加工ＣＡＤ／ＣＡＥ法．Ｓｅｄｅｒｂｅｒｇ和Ｐａｒｒｙ開發(fā)了一個自由曲面構(gòu)的一體化．從研究領(lǐng)域來看，曲面造型技術(shù)已從傳造設(shè)計技術(shù)方法，它基于物理方法進行幾何圖形構(gòu)［５］統(tǒng)的研究曲面表示、曲面求交、曲面拼接擴展到曲面造．派生曲面構(gòu)造方法，是指在其他片體基礎(chǔ)上［６］變形、曲面重建、曲面簡化、曲面轉(zhuǎn)換和曲面等距性進行曲面構(gòu)造的方法，這種僅僅基于曲線的構(gòu)造［２］等方面．曲面等距性在計算機圖形及加工中有著方法有時難以完成特別復(fù)雜的曲面，通常要借助基廣泛應(yīng)用，但從其數(shù)學(xué)表達式中可知，一條平面
8、參數(shù)于派生曲面的構(gòu)造方法來實現(xiàn)．細分方法是一種新曲線的等距線已經(jīng)不再是有理曲線，這就超越了通的離散造型技術(shù)，細分曲面通過定義控制網(wǎng)格和細收稿日期：２０１０－０３－２３基金項目：國家自然科學(xué)基金資助項目（６０１７３０５５）作者簡介：孫立鐫（１９４４—），男，教授，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｌｑ８６３＠ｙｅａｈ．ｎｅｔ．第９期孫立鐫等：基于六邊形網(wǎng)格細分算法的自由曲面構(gòu)造方法１０７１分規(guī)則來表示曲面造型，它不僅具備Ｂ樣條曲面的
