一种基于带噪声的三角网格模型的光顺算法

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基于Laplace算子的三维点云光顺去噪算法

图 1-1 系统结构图
5
西安交通大学本科毕业设计（论文）
CAM11
CAM21
PRJ1
PRJ2 CAM12 CAM22
图 1-2 系统组成实物图
1.3 三维测量数据后处理研究现状
三维测量数据的得到的即是大量散乱点云数据，它没有数据结构排列无序。对三维测量数据的后处理研究主要集中在数据获取、去噪光顺、特征提取、非均匀采样、曲面重建等方面。以下是其部分研究现状的简要介绍。目前三维点云的去噪光顺算法已经得到广泛的研究，主要分为两大类：基于三角网格模型的算法和基于散乱点云模型的算法。基于三角网格模型的去噪光顺算法已经获得广泛研究，从算法的复杂性分类可以分为基于最优化方法、Laplacian 算法、简单的非迭代算法；根据噪声的扩散方式和特征保持性可分为各向异性算法和各向同性算法。通过各种设备获得的三维点云数据都存在大量的冗余点，这对后续处理带来很大不便。因此需要通过特征提取，在保证点云模型的基本形状基础上对点云进行简化，以及后续处理，大大提高了处理精度和速度。另外，提取的特征还可以用于识别比如人脸识别等。目前应用比较广泛的特征提取算法主要是针对三角网格模型，很多特征提取算法都是利用移动最小二乘法（MLS）曲面重建算法寻找特征点。Daniels[1]等在重建出的 MLS 曲面中提取特征曲线，该算法鲁棒性较好；Pauly[2]等提出了采用 PCA 分析，利用邻域点建立协方差矩阵的特征值，在局部区域里计算曲面变化确定特征点，该方法准确性高，但计算量较大；还有一种算法是用分段 MLS 曲面构建尖锐特征来提取特征区域。
I
西安交通大学本科毕业设计（论文）
II
目
录
目
录
1 绪论 ...................................................................................................................................... 4 1.1 论文研究背景 ................................................................................................................ 4 1.2 三维测量数据的获取 .................................................................................................... 4 1.3 三维测量数据后处理研究现状 .................................................................................... 6 1.4 本论文主要研究工作 .................................................................................................... 6 2 三维测量数据去噪光顺综述 .............................................................................................. 8 2.1 基于最优化的方法 ........................................................................................................ 8 2.2 简单的非迭代方法 ........................................................................................................ 8 2.3 基于 LaPlace 算子的方法 ............................................................................................. 8 3 点云权重模糊 C 均值聚类和 Laplace 算法结合的光顺去噪算法 ................................... 9 3.1 点云权重模糊 C 均值聚类去噪算法 ........................................................................... 9 3.2 基于 LaPlace 算子光顺算法 ....................................................................................... 10 3.3 结果分析 ...................................................................................................................... 12 4 结论与展望 ........................................................................................................................ 14 4.1 结论 .............................................................................................................................. 14 4.2 展望 .............................................................................................................................. 14 参考文献 ................................................................................................................................ 16

复杂三角网格模型分治加工刀具轨迹生成

复杂三角网格模型分治加工刀具轨迹生成1. 引言介绍复杂三角网格模型在工业中的广泛应用，并指出其制造的复杂性和困难性。

提出使用分治算法和加工刀具轨迹生成算法来解决这些问题。

2. 相关工作综述当前广泛应用的CAD/CAM工具和算法，介绍复杂三角网格模型的分割方法、刀具路径生成算法。

3. 分治加工刀具轨迹生成算法提出分治算法的流程，分为分割和轨迹生成两部分，详细介绍从分割到轨迹生成的具体实现方法。

4. 实验结果使用该算法对一些复杂三角网格模型进行加工路径生成，并对结果进行分析。

验证了该算法在加工效率和加工质量上的优越性。

5. 结论总结本文所提出的复杂三角网格模型分治加工刀具轨迹生成方法的优势和局限性，并展望未来的研究方向，探讨进一步提高加工效率和质量的可能性。

第一章节：引言在现代工业领域，复杂三角网格模型的应用范围非常广泛。

这些模型可以用于各种不同的应用领域，如汽车工程、航空航天、医疗器械等领域的设计和制造。

然而，与其它传统的造型技术相比，复杂三角网格模型的制造复杂度和困难度要高得多。

特别是在计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）的流程中，复杂三角网格模型的切削路径规划和工艺规划更是具有挑战性。

等离散化的三角形，作为现代三维CAD/CAM操作的基础，因其表征足够全面，规模又比例子集的四边形与三角剖分问题研究重要。

复杂三角网格模型是由许多小三角形的组合构成的，因此其表面特征非常复杂。

这使得制造该模型的工艺显得尤为困难，特别是对于高精度加工的工艺流程更是如此。

当前的CAD/CAM处理可应对只有数千个三角形的模型。

对于大规模的复杂三角网格模型，则暂时没有完全解决方案。

针对这一挑战，本论文提出了一种复杂三角网格模型分治加工刀具轨迹生成方法。

该方法基于分治算法和加工刀具轨迹生成算法，能够有效地处理大规模复杂三角网格模型的加工路径生成问题。

本论文结构如下：第二章介绍相关工作，包括当前广泛应用的CAD/CAM工具和算法以及复杂三角网格模型的分割方法和刀具路径生成算法。

基于邻域相似性的三角网格光顺算法

ＡｂｔａｔＩｒｅｏｅｈｎｅｔｅｑａｉｆｔｉｎｕａｓｄｌａｄｍｅｔｔｅｒｑｉｍｅｔｄｏｏｌｗ－ｐｔｅｔｎ，ｓｒｃｎｏｄｒｔｎａｃｈｕｌｙｏｒａｇｌｒｍｅｈｍｏｅｎｅｈｅｕｒｔｅｎｅｆｌｆｏｕｒａｍｅｔｔｉｐｐｒｐｅｅｔｄａｍｅｈｓｏｈｎｌｏｉｍａｅｎｎｉｈｏｈｏｉｌｒｔ．ｉｓｌｃｎｒｓｉｇｔｈｒｙｖ — ｈｓａｅｒｓｎｅｓｍｏｔｉｇａｇｒｔｈｂｓｄｏｅｇｂｒｏｄｓｍｉｉｙＦｒｔａｙ，ｏｔａｔｏｔｅｇａａｎｌｅｆｉｇｉｅｓｂｌｔｒｌｆｔｒｎｉｆｒｎｉｌｐｒｔｒｗａｏｓｒｃｅｓｇｏｅｒｒｙｖｌｅｏｈｅｔｘＴｈｎｕｓｏｍａｅｐｘｌ，ｉｅａｉｅｉｇｄｆｅｅｔｅａｏｓｃｎｔｕｔｄａｅｍｔｉｇａａｕｆｔｅｖｒｅ．ｅａｌａｏｃｎｉｈｏｈｏｉｌｒｔｓｃｌｕａｅｅｗｅｎｖｒｅｅｎｈｅｕｔｓｕｅｓｗｅｇｔｏｅｍｅｒｃｇａａｕｏｅｂｒｏｄｓｍｉｉｗａａｃｌｔｄｂｔｅｅｔｘｓａｄｔｅｒｓｌｗａｓｄａｉｈｆｇｏｔｉｒｙｖｌｅｆｒｇａｙｅｃｅｔｘＴｈｉａｅｍｅｒｃｇａａｕｆａｖｒｅｓｔｅａｅａｅｗｅｇｔｆｉｅｈｏｅｔｘｓｅｍｅｒｃｇａａｈｖｒｅ．ｅｆｌｏｎｇｔｉｒｙｖｌｅｏｅｔｘｗａｈｖｒｇｉｈｓｎｉｂｒｖｒｅｅ ’ｇｏｔｉｒｙｏｔｇｖｌｅ．ｎｌ，ｈｅｔｘｍｏｅｅｍｅｒｃｇａａｕｉｅｏｉｔｎｅａｏｇｉｏｒａｉｅｔｎ，ｎｈｎｗｅｗｏｌｅａｕｓＦｉａｌｔｅｖｒｅｖｄｇｏｔｉｒｙｖｌｅｓｚｆｄｓａｃｌｎｔｎｒｌｒｃｉａｄｔｅｕｄｇｔｙｓｎｄｏｔｅｓｏｈｄｍｏｅ．ｐｒｎｓｄｍｏｓｒｔｈｔｔｉａｇｒｔａｃｕｒｍｏｔｉｇｍｏｅｓａｄｍａｎａｎｈｉｇｏｈｍｏｔｅｄ１Ｅｘｅｉｍｅｔｅｎｔａｅｔａｈｓｌｏｉｈｃｎａｑｉｅｓｏｈｎｄｌｎｉｔｉｓｔｅｒｅ－ｍ

保特征的加权最小二乘三角网格光顺算法

ｔｅｍｏｈｅｍｅｈ．Ｅｘｒｍｅｓｈｓｏｔｄｓｐｅｉｎｔｈａｓｏｗｎｈｔｈｉ１ｎｅｒ，ｅｓｔｉｖｅｈｔａｔｓｉａａｙｏｍｐｌｍｅａｇｏｉｈｅｎｔｌｒｔｍｃｎａｐｅｅｖｅｓｒｅｔｒｓｗｉｈｏｎｅｎｔｒｎｔｏｎ，ａａｖｄｓｉｋａｅｅｙｗｅ１ｒｓｒｈａｐｆａｕｅｔｕｔａｙｕｓｒｉｅｖｅｉｎｄｃｎａｏｉｈｒｎｇｓｖｒｌ．
ｑａｒｔｂｅｔｅｆｎｔｎｂｓｄｏｈｓｅｅｇｓｍｉｉｚｄｂｏｖｎｐｒｅｌｅｒｓｓｅｔｅｕｄａｉｏｊｃｉｕｃｉａｅｎｔｉｎｒｙｉｃｖｏｎｍｉｅｙｓｌｉｇａｓａｓｉａｙｔｍｏｇｔｎ
最小二乘思想的保特征网格光顺算法．首先提出一个关于光顺后网格顶点或者法向的离散二次能量函数，能量一该
方面满足光顺后的网格在除特征点外的地方处处光滑的同时，满足光顺后网格与原噪声网格尽可能相似；后对还然
关键词：角网格；三光顺；权最小二乘；特征；向加保法
中图法分类号：ＴＰ３１９
ＦｅｔｒｒｓｒｉＭｅｈａｕｅｐｅｅｖｎｇｓＳｏｔｎＡｌｏｉｈｍＢａｅｏｔＷｅｇｔｄｍｏｈｉｇｇｒｔｓｄｎｈｅｉｈｅＬｅｓａｔ

保特征的网格光顺算法

ｖｒｃｓｃｏｄｎｅｄｓａｃｓｅｗｅｎｃｒｎｅｔｎｄａｅｔｅｉｓａｄｔｅａｇｅｅｗｅｅｏｍａｏｒｎ、ｒｘａｄｏｄａｅｔｅｔｅｃｒｉｇｔｔｉｎｅｔｅｕｒｔｒｘａｄａｊｃｎｒｃ，ｎｎｌｓｔｅｎｔｒｌｆｕｒｔｔｎｆｊｃｎｉａｏｈｔｂｅｖｅｖｔｅｈｂｈｎｃｅｅｅａ
率流算法以及Ｔｕｉａｂｎ的方法Ｊ普拉斯光顺是一种。拉最简单的光顺算法，它对所有噪声使用统一的流形，在空问
波算法进行三角形法矢的光顺。该方法将当前三角形７的邻１
接三角形分成两类：边邻接三角形Ｎ（和点邻接三角形３
・
计
算
机
工
程
２００７年１１月
Ｎｏｅｂｒ２０ｖｍｅ０７
Ｎｏ２ｌ．
ＣｏｐｕｔｒＥｎｇｎｅｉｍｅｉｅｒｎｇ
多媒体技术及应用・
文章编号：ｌｏ３２（ｏ） — Ｊ９一３文ｏ４８０７ｌ２ — Ｊ２２一２献标识码：Ａ
ｍｅｈｄｐｅｅｔｄｗｉｓｅａｉｎａｄｖｌｍｅｓｒｎｇ．ｔｏｒｓｎｅｔｌｓｉｒｔｎｏｕｈｉｋａｅｈｅｔｏ
［ｙｗｏｄ］ｍｅｈｓｏｈｎ；ａｓｉｎｅｎｌｆａｒｒｓｒｉｇＫｅｒｓｓｍｏｔｉｇＧｕｓｒｅ，ｅｔｅｐｅｅｖｎａｋｕ
Ｎ（，在进行面积加权的同时分别对这两类三角形赋予新的权值，于边邻接三角形（赋予权值２对３７，对于点邻接三角形赋予权值１，如图１所示。

基于点云数据的去噪算法研究

第２７卷
第５期
长
沙
大
学
学
报
ＶＯ１．２７ＮＯ．５
２０１３年９月
ＪＯＵＲＮＡＩ＿ＯＦＣＨＡＮＧＳＨＡＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ
Ｓｅ９．２０１３
基于点云数据的去噪算法研究
陈崇帮，欧新良，唐伟，李琦。
（１．湖南工业大学计算机与通信学院，湖南株洲４１２００７；２．长沙大学计算机科学与技术系，湖南长沙４１００２２；３．国防科技大学信息中心，湖南长沙４１００７３）摘要：阐述了点云数据的去噪方法的研究情况，并对几种经典的去噪算法进行了介绍分析，对其优缺点进行了总结．通
应用到点模型上，比较具有代表性的有Ｆｌｅｉｓｈｍａｎ等人基
于双边滤波函数提出的去噪算法．Ｆｌｅｉｓｈｍａｎ等人汲取了在图像处理中双边滤波去噪函数的思想，提出了具有特征保持
性的基于网格模型的去噪算法；该算法不需要详细的拓扑信息，因此能够应用到点模型上．Ｐａｕｌｙ等人先获取点模型表面数据并且根据表面的数据信息将表面分成块，随后再对每
一
网格模型的光顺中，并设计了一种基于信号处理的三角网格光顺方法．Ｌａｐｌａｃｅ算法思想是通过算子的多次迭代，一步一
块表面通过局部逼近的方法进行再次采样，其中就运用了
收稿日期：２０１３— ０５— ２０

三角网格的参数化

2) ( 浙江大学计算机科学与技术学院杭州 310027)
3) ( 浙江大学数学系杭州 310027)
摘要参数化变形的大小是衡量参数化好坏的标准基于这个标准, 分别从平面参数域和球面参数域对各种参数化方法的保面积性、保角性和等距性进行深入的讨论, 并从算法的理论基础、运算时间复杂度、适用范围和数值实现方法等方面作了详细的比较和论述最后, 结合作者在本领域的研究工作, 对参数化方法的研究趋势作了一个展望
关键词三角网格; 参数化; 变形; 综述中图法分类号 T P391
Survey on Parameterization of Triangular Meshes
Peng Q unsheng1, 3) H u Guofei1, 2)
1) ( St ate K ey L aboratory of CA D & CG , Zhej i ang U niv ersity , H angz hou 310027) 2) ( Coll ege of Comp ut er S cience , Zhej iang Uni ver si ty, H a ngz hou 310027) 3) ( D epart ment of M athemat ics, Zhej i ang U niv ersity , H angzhou 310027)
7 32
计算机辅助设计与图形学学报
2004 年
实际上, 三角网格参数化可归结为这样一个问
题: 给定一个由空间点集 Pi R 3 组成的二维流形三
角网格 M = { T j } 和一个二维流形参数域 p , 寻求
一个在参数域上的点
P
* i
p 到 Pi M 的一一映

基于三角Bezier曲面的三角网格模型光顺算法

；ｕａａｓｐｉｄｏ—ｎｏｌｂｅｅ－ｅｉｅｓｕｔｅｔｒ，ｎｒｔｇｈｗｏｓｃＷｍｌｅｎｕｉｒｙａｄｎｈＲＳｔｅｎｘｔｃｒ；ｉｃｓｕｉｅｈｌｆｒｅｓｉｆｎｆｍｓｏｔｒｄｒｕｈｄｏｔｃｎｔｅ｛；Ｇｔａｇｌｄｅｓｒｃｃｒｉｏｅｉｆａｒｏｔｍｌｅｏｅ，ｈｈｍｋｓｈｉ－２ｒｕａＢｚｒｕａｅｏｄｇｔｇｍｔｃｅｔｅｈｓｐｉｄｍｄｌｉａｅｔｔａｉｎｒｉｆａｃｎｏｅｒｕｅｉｆｆｗｃｅｒｎ｝ｇｌ６ｉｒｅｈｏｉｆｒｎｅＵａｅｆｒ，ｏｇｅａｕｉｔｏｔｎｈｄｉｕａＢｚｒｕａｅｍｔｎｒｅｃＳｒ；ｏｔｔｕｈｈｌｌｏｏｈｐｉｅｚｒ《ｒｅｓｆｔｓｈｇｅｅｆｃｏｃｈｈｔｃｃａｎｅｎｏｔＢｅｔｆ
机械设计与制造
１２
第１０期
２１０２年１０月
ＭａｈｎｒＤｅｉｎ＆ｃｉｅｙｓｇ
Ｍａｕａｔｒｎｆｃｕｅ
文章编号：０１３９（０２１ — ０２０１０ — ９７２１）００１ — ３
基于三角Ｂｚｒ６ｉ曲面的三角网格模型光顺算法ｅ木
；ｓｏｔｎｇｒｈｉｇｌｅｈｓｒｃｒｏｄｗｉｃｄｓｏｒｔｓｍ，ｔｏｇａｍｏｉａｏｔｏｔａｕａｍｓｆｅｉｐｏｓ，ｈｈｉｌｅｆｕｓｐ．￡ｏｌｉｌ｛ｈｇｌｉｍｆｒｎｒｕａｓｐｅｃｎｕｅｔｐｏｃｉ；ｔｃｒｏｅｓｓｒｅａｏａｉｄｂｅ术－ｅｉｅｓｕｕ；ｃｎ，ｅｒｇｌｅｓｕｔｅｔｈｕａｓｒｎｅｙｈＲＳｔｅｎｘｔｃｒｓｏｄ￡ｉｕａｍｓｉｒｕｈｍｆｗｇｚｔｆｅｃｒｄｒｔｅｅｔｎａｒｈ

高效率的三角网格模型保特征简化方法

高效率的三角网格模型保特征简化方法段黎明;邵辉;李中明;张桂;杨尚朋【摘要】Considering that some triangular mesh models are inconvenient for storage,analysis and display due to enormous data volume,a simplification algorithm for triangular collapsed mesh combining with mesh refinement was put forward.In this method,the modified coordinates for three vertexes of the triangle to be collapsed were determined by using the √3 surface subdivision method,and the position of the folding point was preliminarily determined in accordance with the modified coordinates;then the Laplacian coordinate of the folding point and normal information of the original triangle were introduced to update the folding point position;finally,the collapse cost was caculated based on volume error of the area after triangle collapse and flatness of the collapsed triangle,thus enabled the mesh to preferentially carry out collapse simplification from relatively flat area with few feature points.Experimental test and data analysis were established in multiple models,and result indicates that the method can effectively simplify the mesh pared with three simplification methods of different types,the method can achieve the highest simplification efficiency,and can,at the sametime,effectively maintain geometric characteristics of the mesh model and control quality of the simplified triangle.%部分三角网格模型因数据量庞大而导致其不便于存储、分析和显示,本文提出了一种结合网格精细化方法的三角形折叠网格简化算法以解决此问题.首先通过/3网格细分法确定待折叠三角形三个顶点的修正坐标,并根据修正坐标初步确定折叠点位置,然后引入折叠点的拉普拉斯坐标和原三角形法向信息来更新折叠点位置,最后由三角形折叠后该区域的体积误差和被折叠三角形的平展度共同确定折叠代价,从而使网格优先从较为平坦和特征点较少的区域开始依次进行三角形折叠简化.对多个模型进行了实验测试和数据分析,结果表明该方法能够有效精简网格数据,与3个不同类型的简化方法相比,该方法的简化效率最高,而且能有效保持原网格模型的几何特征并控制简化三角形的质量.【期刊名称】《光学精密工程》【年(卷),期】2017(025)002【总页数】9页(P460-468)【关键词】网格简化;三角形折叠;拉普拉斯坐标;√3细分法【作者】段黎明;邵辉;李中明;张桂;杨尚朋【作者单位】重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心,重庆400044;重庆大学机械工程学院,重庆400044;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心,重庆400044;重庆大学机械工程学院,重庆400044;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心,重庆400044;重庆大学机械工程学院,重庆400044;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心,重庆400044;重庆大学机械工程学院,重庆400044;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心,重庆400044;重庆大学机械工程学院,重庆400044【正文语种】中文【中图分类】TH703三角网格模型在快速成型、3D打印、模型仿真等领域的应用十分广泛[1,2]，但其数据量往往十分庞大，这虽然可以很好地保持物体的细节特征，却不便于数据的计算、展示、存储和传输。

mimics软件介绍

MIMICS软件介绍MIMICS是一套高度整合而且易用的3D图像生成及编辑处理软件，它能输入各种扫描的数据（CT、MRI），建立3D模型进行编辑，然后输出通用的CAD（计算机辅助设计）、FEA（有限元分析），RP（快速成型）格式，可以在PC机上进行大规模数据的转换处理。

MIMICS FEA 模块MIMICS FEA模块可以将扫描输入的数据进行快速处理，输出相应的文件格式，用于FEA （有限元分析）及CFD（计算机模拟流体动力学），用户可用扫描数据建立3D模型，然后对表面进行网格划分以应用在FEA分析中。

FEA模块中的网格重新划分功能对FEA的输入数据进行最大限度的优化，基于扫描数据的亨氏单位，可以对体网格进行材质分配。

在MIMICS中通过点云数据建立一个3D模型。

在FEA模块中，使用MIMICS的网格重划功能对3D模型网格进行重新划分。

在FEA模块下输出到Patran Neutral,Ansys 及Abaqus surface等FEA软件。

将表面网格转换成体网格用于前处理（e.g.MSC,Marc,…）在FEA模块中输入Patran,Ansys,Abaqus体网格文件。

在FEA模块中基于扫描数据对体网格进行材质分配。

在FEA模块中输出材质分配后的体网格到Patran,Ansys,或Abaqus等FEA软件中。

MIMICS网格重划功能：MIMICS的网格重划功能能显著提高STL模型的质量和处理速度，能方便地将不规则三角片转化成趋近于等边的三角片。

在进一步的自动重划功能里，能进行更加专业的半自动或手动划分，以便更好地进行FEA分析。

更多的质量控制参数：MIMICS网格重划功能提供多达14种通用的质量控制参数，用户可以选取合适的方法来计算三角片的质量。

简便的自动网格重划功能：网格重划功能可以自动地提高三角片的质量，它搜索所有在预先设置的质量水平之下的不好的三角片，再把它们转化到可接受的形状。

手动网格重划：在个别情况下，进行自动网格重划后仍有三角片质量低于要求，那么我们可以用手动的方法进行网格重划，网格重划功能提供独特的工具箱来手动修改它们的形状。

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ｒｔｍａｅｎｍｅｎｓｉ．Ｆｒｔｔｃｍｐｔｄｔｅｎｒｌｏｅｖ￣ｘｒｂｓｌｃｏｄｎｏｔｅｆｔｒｄｎｒｌｏｒｎｌｓｉｈｂｓｄｏａｈｆｔｉｓ，ｉｏｕｅｈｏｍａｆｔｅｅｏｕｔａｃｒｉｇｔｈｉｅｅｏｍａｆｔａｇｅ．ｈｙｌｉＴｅｈｎ，ｉｕｅｈａｈｆａｐｏｃｏａｑｉｅｎｉｈｏｈｏｆｔｅｖｒｅｄｐｉｅｙｉａｌ，ｉｉｒｖｄｔｅｂｌｔｒｌｔｓｄｔｅｍｅｎｓｉｐｒａｈｔｃｕｒｔｅｇｂｒｏｄｏｅｔｘａａｔｌ．Ｆｎｌｔｅｈｈｖｙｔｍｐｏｅｉｅａｈａｆｔｒｔｎｏｐｒｔｅｍｅｒｅｔｒｉｌｒｔｆｈｅｘａｄｔｅｍｏｅｓｓｏｈｄａｔｒｕｄｔｇｔｅｐｓｔｎｏｅｖｒｉｅｏｉｃｒｏａｅｇｏｔｃｆａｕｅｓｌｉｍｉｉｙｏｅｖ￣ｅｎｈｄｌａｔｗａｍｏｔｅｆｐａｉｏｉｏｆｔｅ — ｅｎｈｉｈ
第２９卷第９期
２１０２年９月
计算机应用研究
ＡｐｌａｉｎＲｅｅｒｈｏｍｐｔｒｐｉｔｓａｃｆＣｏｕｅｓｃｏ
Ｖｏ．９Ｎｏ９１２．
Ｓｐｅ．２１０２
一
种基于带噪声的三角网格模型的光顺算法术
关键词：均值漂移；光顺；双边滤波算子；角网格三中图分类号：Ｔ￣０．Ｉ１６文献标志码：Ａ文章编号：１０ — ６５２１）９３０ —３０１３９（０２０．３９０
ｄｉ１．９９ｊｉｎ１０ — ６５２１．９０９ｏ：０３６／．ｓ．０１３９．０２０．２ｓ
网格连接，而产生新的缺陷。各向异性散播算法将图像中的从
０引言
三角网格模型通常是由三维测量设备获得的散乱点集重
建而成。随着三维测量技术的不断发展，们很容易把现实世人
各向异性去噪思想运用到三角网格模型上，获得了较好的特征保持效果，算法复杂度高且对模型体积保持的效果较差。与但各向异性散播算法所不同的是，双边滤波算法是邻域顶点的加权平均，这里的权值不仅与顶点间的空间位置有关，而且还与
ｔｘ．Ｔｈｘｅｍｅｔｒｓｌｓｓｗｈｔａｇｒｔｅｅｅｐｒｉｎｅｕｔｈｏｔａｌｏｈｍｓｅｆｃｉｅ．Ｔｈｅｏｈｓｉｉｆｅｔｖｅｕｓｆｔｉｗｉｈｎｏｓｎｄｋｅｐｓｍｅｏｇｎａｈｒｃｅｉｔｃｆｔｅｍｏ１．ｔｉｅａｅｏｒｉｌｃａａｔｒｓｉｓｏｈｄｅｉ
点的邻域。结合顶点间几何特征的相似性，改进后的双边滤波算子应用于顶点的位置更新，而完成模型的将从
光顺。实验结果证明了网格光顺算法的有效性。利用这种网格算法，可以达到光顺带噪声的三角网格模型的目的，并在光顺的同时，有效地保持了模型中原有的特征。
Ｓｏｈｎｌｏｉｍａｅｎｔｉｎｌｓｔｏｓｍｏｔｉｇａｇｒｔｈｂｓｄｏｒａｇｅｍｅｈｗｉｎｉｅｈ
ＺＨＡＯＹｅ，ＺＨＡＩＳｉｍｅｈ－ｉ
（．ｃｏｌｆＳｉｃ，ｉａｎｅｓｙｏ￣ｃｎｌｗｌＸ ’ ｎ７０３，Ｃｉａ；． ’ｎＨｇ —ｅｈＲｓａｃｎｔｕｅｉａ１０５，Ｃｉａ１ＳｈｏｃｎｅＸ ’ ｎＵｉｒｔｆｏｅｖｉｈｏｏａ，ｉａ１０２ｈｎ２Ｘｉ。ｉｈＴｃｅｒｇｅｈＩｓｔｔ，Ｘ ’ ｎ７０２ｉｈｎ）
Ａｂｔａｔ：Ｉｒｅｏｆｌｅｈｅｎｉｅｉｒａｕｌｒｍｅｈｍｏｌｈｉｐｒｐｒｓｎｅｅｔｅｐｒｓｒｉｇｍｅｈｓｏｈｎｇａｇ — ｓｒｃｎｏｄｒｔｔｒｔｏｓｎｔｎｇａｓｄｅ，ｔｓｐａｅｅｅｔｄａｆａｕｒｅｅｖｎｓｍｏｔｉｌｏｉｉ
赵晔，翟世梅
（．西安工业大学理学院，西安７０３；．西安高科技研究所，西安７０２）模型中的噪声，出了一种基于均值漂移的特征保持的网格光顺算法。该方法在对提
模型中的三角形的法向量进行滤波的基础上鲁棒地计算了顶点的法向量，利用均值漂移方法自适应地聚类出顶
．
ｄａｇｒｔｍａｍｏｔｒａｇａｓｄｌｌｏｈｃｎｓｏｈｔｎｕｌｒｍｅｈｍｏｅｉｉ
Ｋｅｒｙｗｏｄｓ：ｍｅｎｓｆ；ｓｏｈｎｇ；ｂｌｔｒｌｆｌｅｉｇｏｒｔｒｒａｇａｓａｈｉｔｍｏｔｉｉａｅａｉｔｒｎｐｅａｏ；ｔｎｕｌｒｍｅｈｉ