三維曲面破洞修復技術研究.pdf

1、殘缺物體表面的破洞修補問題，是計算機可視化、三維處理和模式識別中一個突出難題。它被應用到諸如考古學、文物保護、顱骨修復等領域，近年來國際上已經(jīng)有二十多篇關于破洞修復的論文發(fā)表，但是在國內(nèi)，關于二維的區(qū)域填充研究的較多，三維空間的破洞修補研究的較少，關于已有散亂點三角剖分研究的較多，再空洞區(qū)域插入多個離散點并建立三角剖分網(wǎng)格研究的較少。本文處理的數(shù)據(jù)是由三維掃描儀獲取的物體表面三維信息，在此基礎上實現(xiàn)了一個完整的計算機輔助破洞修復系統(tǒng)。主

2、要工作體現(xiàn)在以下幾個方面： 1.由三維掃描儀獲取的實物模型會丟失一些曲面三角面片信息，導致實際的破洞邊界在局部出現(xiàn)環(huán)路，本文給出了解決該問題的具體方法，可以正確的提取模型表面的破洞信息。 2.給出了在破洞邊界區(qū)域約束的三維空間中插入離散點的方法。為了避免后續(xù)的三角剖分出現(xiàn)畸形三角形，根據(jù)插入的離散點周圍三角面片的法矢信息和邊界邊長信息向區(qū)域內(nèi)插入新的點，并循環(huán)檢測空間位置相近的新插入點，合并位置相近的離散點。 3

3、.分析了當前的散亂點三角剖分技術，在借鑒Delaunay三角剖分的基礎上，利用破洞修補過程的特殊性，給出了可以滿足補洞要求的一種新的三角剖分方法。 4.開發(fā)出計算機輔助破洞修補系統(tǒng)，能實現(xiàn)虛擬模型破洞修補的主要功能?？梢詫π〉钠贫床贿M行新點的插入，直接連接邊界點構成三角網(wǎng)格，也可以對大的破洞進行插入新點，再進行三角剖分。在文物修復和顱骨復原方面，具有一定的實用價值。介紹了我完成的計算機輔助破洞修補系統(tǒng)的應用背景、開發(fā)環(huán)境、系統(tǒng)功