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1.
三角网格曲面上离散曲率估算方法的比较与分析   总被引:13,自引:0,他引:13  
对国际上近几年提出的三角网格曲面上估算平均曲率的7种方法和估算高斯曲率的4种方法,进行了系统的总结与大量的实验,并给出误差统计和分析比较,给出了对高斯曲率和平均曲率的估算效果最优的方法,以及较稳定和误差较小的几个新公式.  相似文献
2.
Gauss map computation for free-form surfaces   总被引:10,自引:0,他引:10  
The Gauss map of a smooth doubly-curved surface characterizes the range of variation of the surface normal as an area on the unit sphere. An algorithm to approximate the Gauss map boundary to any desired accuracy is presented, in the context of a tensor-product polynomial surface patch, r(u,v) for (u,v)[0,1]×[0,1]. Boundary segments of the Gauss map correspond to variations of the normal along the patch boundary or the parabolic lines (loci of vanishing Gaussian curvature) on the surface. To compute the latter, points of vanishing Gaussian curvature are identified with the zero-set of a bivariate polynomial, expressed in the numerically-stable Bernstein basis—the subdivision and variation-diminishing properties then govern an adaptive quadtree decomposition of the (u,v) parameter domain that captures the zero-set of this polynomial to any desired accuracy. Loci on the unit sphere corresponding to the patch boundaries and parabolic lines are trimmed at their mutual or self-intersection points (if any), and the resulting segments are arranged in a graph structure with the segment end-points as nodes. By appropriate traversal of this graph, the Gauss map boundary segments may then be identified in proper order, and extraneous segments (lying in the Gauss map interior) are discarded. The symmetrization of the Gauss map (by identification of antipodal points) and its stereographic projection onto a plane are also discussed.  相似文献
3.
一类极小曲面的几何设计   总被引:4,自引:0,他引:4  
金文标  汪国昭 《计算机学报》1999,22(12):1276-1279
极小曲面是变分学意义下具有极小面积的曲面。它能量最小、结构稳定的优点。形如马鞍的负高斯曲率的极小曲面可作为房顶曲面的设计模型。由负高斯曲率的极小曲面设计得到房顶曲面不但外形美观,而且牢固经济。该文提出一种几何构造法,得到了一类三次多项式形式的负高斯曲率极小曲面,将其表示为三次B-B曲面,进而高次B-B曲面表示出负高斯曲率极小曲面的裁剪曲面以增加设计的灵活性。算法给出一个可变参数,通过调整该参数可改  相似文献
4.
An efficient and robust algorithm for 3D mesh segmentation   总被引:4,自引:0,他引:4  
This paper presents an efficient and robust algorithm for 3D mesh segmentation. Segmentation is one of the main areas of 3D object modeling. Most segmentation methods decompose 3D objects into parts based on curvature analysis. Most of the existing curvature estimation algorithms are computationally costly. The proposed algorithm extracts features using Gaussian curvature and concaveness estimation to partition a 3D model into meaningful parts. More importantly, this algorithm can process highly detailed objects using an eXtended Multi-Ring (XMR) neighborhood based feature extraction. After feature extraction, we also developed a fast marching watershed-based segmentation algorithm followed by an efficient region merging scheme. Experimental results show that this segmentation algorithm is efficient and robust.  相似文献
5.
Corner characterization by differential geometry techniques   总被引:2,自引:0,他引:2  
An algorithm is presented for the characterization of the corner points in an image by means of three parameters of easily understandable physical meaning, namely the amplitude, aperture, and smoothness of the blurred wedge that best fits the data. Formulas are also given for the computation of the gradients and curvatures for the surface obtained convolving the step wedge of amplitude A and aperture φ with the bidimensional Gaussian function with variance σ2.  相似文献
6.
离散曲率约束的三角网格模型拓扑分割算法   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对三角形网格模型简化中保持细节特征的要求,提出了依据离散曲率划分三角网格顶点的特性,并结合区域增长法自适应地确定拓扑分支的优化算法.每个顶点根据其相邻面片顶点的曲率值划分属性区域,并在区域生长过程中重复选择K-ring碟形区域中具有相似属性值的顶点作为种子.为了有效地探索凸凹形状区域,以曲率极值点作为初始点,提出了有效的区域增长及合并的策略,突出了模型的局部特征和拓扑结构.最后通过一系列实验验证了该算法的快捷性.  相似文献
7.
高斯曲率约束的MRG骨架提取优化算法   总被引:2,自引:0,他引:2  
三维模型的骨架保持了模型的拓扑特性,并被广泛应用于模型相似性比较、计算机动画及压缩等领域.根据多分辨率Reeb图的原理,提出了一种基于离散高斯曲率约束的骨架提取优化算法.通过计算网格顶点的离散高斯曲牢判断曲面局部凸凹特性,以获取模型表面的双曲极值点作为约束点;并依据约束点及其邻域的μ函数值产生的分裂线进行区域细分,获得子连通区域、确定关节点、形成优化的骨架结构.实验结果表明,该算法有效地突出了模型的拓扑分支特征以及模型表面的细节,提高了骨架提取的精度和效率.  相似文献
8.
基于高斯曲率的曲面光顺方法研究   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
王秀丽  宁正元 《计算机工程》2006,32(16):207-209
在交互设计系统中曲率(包括高斯曲率和平均曲率)评价是分析曲线曲面质量的重要工具。对于B样条曲线的光顺算法已经比较成熟。但对于如何基于曲率(包括高斯曲率和平均曲率)的曲面光顺算法则还有许多工作要做。该文提出了一种基于最小二乘的曲面优化算法,可以得到比较好的结果。该光顺算法主要包括两个步骤:依据曲率光顺准则修改曲面的曲率和修改后的曲率基于原曲面优化反向求出新的控制顶点。  相似文献
9.
一种高阶各向异性扩散小波收缩图像降噪算法   总被引:1,自引:0,他引:1  
图像可以看作是一个曲面,描述曲面上某点相对于球面的弯曲程度可以用高斯曲率.提出用高斯曲率来定义在图像上的能量泛函,并得到相应的欧拉方程,利用梯度下降法推出基于高斯曲率的高阶各向异性扩散方程.进而根据小波收缩与各向异性扩散等价性框架,提出一种高阶各向异性扩散小波收缩图像降噪算法.实验表明,此算法在去除噪声的同时能够很好地保持高频特征和边缘形状.  相似文献
10.
For the construction of composite surfaces interpolating a given curve net a new local twist estimator was proposed recently (Farin and Hagen, 1992). Some properties of this estimator—including an explicit representation for Gaussian curvature K at the knots of the curve net—are presented in this note.  相似文献
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