平面散点集Delaunay三角剖分的一种高效方法

本探讨了以平面散点集逐点插入的Delaunay三角化方法为基础，在三角化过程中采用一定策略，将其改进成为一种简单高效的方法。该方法能够适应各种边界，包括多岛、多连通域等复杂情况，能够生成贴体的三角网，网格能够保证符合Delaunay法则。     

快速Delaunay三角剖分及其在地震层位建模中的应用

在常规逐点插入算法的基础上,提出了一种改进的逐点插入构建Delaunay三角网的算法。引入散乱点集有序化、三角形单元分类的方法快速生成Delaunay三角网。     

基于Qi算法的Delaunay三角网逐点插入法

Delaunay三角网在很多领域都有着广泛的应用,快速高效地生成Delaunay三角网十分重要。逐点插入法是构建Delaunay三角网中使用最广泛的方法之一。本文深入研究了使用逐点插入法构建不带约束条件Delaunay三角网的过程。在使用该方法生成Delaunay三角网中建立结点拓扑关系这一影响构网效率的关键步骤中引入了Qi算法,简化了该方法生成Delaunay三角网的复杂度。然后在向Delaunay三角网内插入约束边的过程中,再次引入Qi算法,从而提高了构网的效率。为了验证上述模型,我们在Microsoft Visual Studio 2005开发环境下,以C#为开发工具,采用底层开发模式实现了改进的逐点插入法,实验证明引入Qi算法能够提高逐点插入法Delaunay三角网构建及插入约束边的效率。     

一种基于插入法的Delaunay三角网生成算法

文章讨论了建立离散点Delaunay三角剖分算法的研究现状,针对＂逐点插入法＂采用网格分块的方法对构网离散点集和已生成的三角网建立索引,提高了点在三角网中的定位效率和三角网的生成效率。     

基于虚拟网格的高效Delaunay三角网生成算法研究

针对传统逐点插入算法存在时间效率比较低的问题,设计了高效的存储结构,通过引入虚拟网格技术,在三角形定位和点的插入顺序方面作了改进和优化,提出了一种改进的D-三角网生成算法,提高了点插入过程中查找相应三角形的速度,有效的减少了重构三角形的数量,大大改进了逐点插入算法的时间效率.实验结果表明,改进后的算法具有较低的时间复杂度,能快速地生成三角网.     

改进的Delaunay三角网渐次插入生成算法

提出一种改进的Delaunay三角网渐次插入生成算法。在边界初始化阶段,无须对插入点进行排序,只须按链表顺序插入,在LOP算法中,因交换对角线而产生的新三角形只须遵循Delaunay三角化原则由里向外更新邻接三角形。实验结果表明,改进的算法能提高效率,加快Delaunay三角网的构建速度。     

基于Delaunay三角网的任意多边形三角剖分算法研究

文章通过分析现有多边形三角剖分算法,给出一种基于Delaunay三角网的任意复杂多边形三角剖分的改进算法。算法首先忽略多边形顶点与边线间的逻辑关系,将其看做散乱顶点的集合,然后采用Delaunay三角化方法对点集进行合理剖分,再依据多边形顶点及边线间的逻辑关系,逐一将那些不合理的三角网剔除,最终重新组合出符合要求的三角网格。     

基于二维凸壳的平面点集Delaunay三角网算法

提出了一种基于并行二维凸壳算法的平面点集的Delaunay三角网生成算法。该算法基于颜坚等在文献[20]中提出的并行二维凸壳算法,在构建凸壳时记录被替换的边和被删除的点,形成一个初始三角网;再在初始三角网的各个三角形内部,采用逐点插入法构建局部的Delaunay三角网;最后,对各个局部Delaunay三角网的边界边进行局部优化,得到原点集的Delaunay三角网。文中给出了算法的正确性说明,实验结果也表明该算法稳定高效。     

医学体数据中基于局部特征尺寸的Delaunay四面体化算法*

为了从医学体数据构建面向虚拟手术仿真系统的器官实体模型,提出一种基于局部特征尺寸的Delaunay四面体化算法。首先采用Marching Cubes算法和外存模型简化技术从体数据中得到器官等值面简化模型,提出重心射线法去除内部冗余网格,获得器官多面体表面;然后基于局部特征尺寸构建表面顶点保护球,结合Delaunay细分算法生成边界一致的初始四面体网格;最后提出基于随机扰动的空间分解法快速生成内部节点,并逐点插入到四面体网格中优化单元质量。该算法克服了Delaunay细分算法无法处理锐角输入的缺点,并从理论     

基于约束D-三角网的TIN构建技术研究

在GIS领域中,由于Delaunay三角网在描述地表形态方面有很大的优势,所以常被用于生成不规则三角形网(TIN).对约束TIN的构建过程进行了研究,并对其中的逐点插入算法和强行约束线算法从实现上进行了改进,提高了构网的速度.     

一种基于三维Delaunay三角化的曲面重建算法

提出一种基于三维Delaunay三角化的区域增长式曲面重建方法。该方法以空间点云的Delaunay三角化为基础,结合局部区域增长的曲面构造,较以往方法具有人为参与更少、适用范围更广的优点。算法采用增量式插入点的方式构建空间Delaunay划分,采用广度优先算法,以外接圆最小为准则从Delaunay三角化得到的四面体中抽取出合适的三角片构成曲面。该算法的设计无须计算原始点集的法矢,且孔洞系数对重建的结果影响很小,重建出的三角网格面更符合原始曲面的几何特征。无论待建曲面是否是封闭曲面,本算法均可获得较好的重建效果。     

基于分类体数据的四面体网格剖分算法

虚拟内窥手术是以真实病人的CT或者MRI扫描数据为基础，首先通过组织分割，在计算机内部建立起三维模型，然后通过虚拟现实技术来模拟窥镜手术全过程的一项技术。其中，人体器官的三维网格建模是该技术中一个十分重要的部分，为了准确地进行了人体器官三维网格建模，在对三维体数据进行组织分割的基础上，提出了一种由分类体数据直接建立三维四面体网格的方法，由于Delaunay三角剖分所产生的网格质量比较高，所以该方法沿用逐点插入算法的思想，以特征点的提取和Steiner布点为基础来生成四面体网格，并通过组织边界的判定准则和利用flip操作来恢复组织边界，实践证明，该方法所生成的网格具有自适应的网格密度。     

基于无锁原子操作的多线程并行Delaunay三角化算法

基于OpenMP实现了一种基于空腔交叠互斥准则与无锁原子操作的Delaunay三角化增量插点细粒度并行算法。在串行算法的基础上,对点集引入Hilbert排序,使相邻点在几何上亦相邻。引入互斥机制--仅当各空腔无公共单元及公共相邻边时,才可同时插入,根据Delaunay局部性准则可保证整个网格都具备Delaunay属性。每个单元用一个原子变量标记该单元是否已被占有,在计算Delaunay空腔时,各线程将试图写入该原子变量,但本竞争机制保证有且仅有一个线程能成功获得该单元的所有权,以保证算法的互斥性。经数值实验表明,对于107的点集,该算法在16核下加速比可达7.06倍。     

An almost distribution-independent incremental Delaunay triangulation algorithm

This paper presents a new incremental insertion algorithm for constructing a Delaunay triangulation. Firstly, the nearest point is found in order to speed up the location of a triangle containing a currently inserted point. A hash table and 1–3 deterministic skip lists, combined with a walking strategy, are used for this task. The obtained algorithm is compared with the most popular Delaunay triangulation algorithms. The algorithm has the following attractive features: it is fast and practically independent of the distribution of input points, it is not memory demanding, and it is numerically stable and easy to implement.     

Optimistic parallel Delaunay triangulation

The paper describes a new parallel algorithm of Delaunay triangulation based on randomized incremental insertion. The algorithm is practical, simple and can be modified also for constrained triangulation or tetrahedralization. It was developed for architectures with a lower degree of parallelism, such as several-processor workstations, and tested on up to 8 processors. Published online: November 20, 2002 This work was supported by the Ministry of Education of The Czech Republic, project MSM 235 200 005     

面向并行的动态增量式Delaunay三角剖分算法

三角剖分是计算机图形学中的重要话题。并行三角剖分算法的发展对传统三角剖分算法提出了新需求,其中之一即是给定一个点数不断增大的点集,实现对该点集三角剖分的快速增量更新。虽然现今已有一些增量三角剖分算法,但都无法支持新增点落入原有三角剖分之外的情况。为解决此问题,提出了三角剖分的外扩技术,基于插入法设计了增量三角剖分算法TID。该算法能够支持任意次、任意数量、任意位置点的增量添加。TID算法能够对任意分布的点集均给出唯一三角剖分结果。对TID算法的性能评估表明,TID算法比现有算法具有更高的计算效率,且增量功能引入的额外开销较小。此外,该算法已成功作为局地三角剖分算法用于并行三角剖分算法中。     

Delaunay三角网构建方法比较研究

Delaunay三角网构建是3维场景可视化领域的一个热点也是难点问题。归纳总结了现有Delaunay三角网构建研究中的3类方法——逐点插入法、三角网生长法和分治法,以及在各自原理框架下的不同实现算法;比较分析了3种不同方法的优缺点和各自代表性算法的时间复杂度,并详细讨论了Delaunay三角网构建方法在大规模场景渲染和地形可视化领域中未来3个研究方向：混合算法研究、算法支撑技术研究和分布式并行算法研究。     

Delaunay三角网格的一种快速生成法

１．引 言 在计算流体力学中,采用非结构网格有许多优点,如易于生成复杂区域的网格和作网格自适应．最常见的非结构网格是非结构三角网格,而生成非结构三角网格的方法主要有前沿推进法［１－４］和 Ｄｅｌａｕｎａｙ三角剖分法［５－８］两大类．本文仅考虑后者并只讨论生成给定点集的 Ｄｅｌａｕｎａｙ三角网格． 目前流行的生成Ｄｅｌａｕｎａｙ三角网格的算法是Ｂｏｗｙｅｒ－Ｗａｔｓｏｎ算法［６,７］．Ｂｏｗｙｅｒ－Ｗａｓｏｎ算法是以逐点加入的方式进行的,如何提高该算法的运算效率是一个十分重要的问题［８－１３］．用 Ｂｏ…     

Automatic mesh generation for complex three-dimensional regions using a constrained Delaunay triangulation

This paper describes a method for generating tetrahedral meshes. The algorithm, based on the Delaunay triangulation, can treat objects of essentially arbitrary complexity. In order to preserve the surface triangulation of solid objects, it is necessary to override the Delaunay property and redefine the triangulation when points are introduced that are close to solid boundaries. Details of this constrained Delaunay algorithm are presented and an efficient implementation of the triangulation method is described. Techniques for controlling the distribution of mesh points and tetrahedron quality are also discussed.     

An efficient sweep-line Delaunay triangulation algorithm

This paper introduces a new algorithm for constructing a 2D Delaunay triangulation. It is based on a sweep-line paradigm, which is combined with a local optimization criterion—a characteristic of incremental insertion algorithms. The sweep-line status is represented by a so-called advancing front, which is implemented as a hash-table. Heuristics have been introduced to prevent the construction of tiny triangles, which would probably be legalized. This algorithm has been compared with other popular Delaunay algorithms and it is the fastest algorithm among them. In addition, this algorithm does not use a lot of memory for supporting data structure, it is easy to understand and simple to implement.