基于延遲切割的三角網(wǎng)格布爾運(yùn)算優(yōu)化
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標(biāo)簽：網(wǎng)格(15841)
規(guī)則化的布爾運(yùn)算被廣泛應(yīng)用在三維建模系統(tǒng)中．近年來，隨著圖形硬件的發(fā)展，基于三角網(wǎng)格的規(guī)則化布爾算法由于輸出結(jié)果能直接被圖形硬件處理，表現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢．但是傳統(tǒng)的算法由于采用CSG樹局部評估策略，使得面片在相交測試中反復(fù)被切割，并且由于面片分類在切割后的模型之間直接進(jìn)行，導(dǎo)致算法無法在保證魯棒性的同時實現(xiàn)高性能，為了避免這些問題，提出了一種CSG樹全局評估算法來統(tǒng)一執(zhí)行單次和連續(xù)布爾運(yùn)算，算法由兩部分組成：自適應(yīng)的延遲切割和全局化面片分類．在自適應(yīng)的延遲切割階段，算法通過仔細(xì)處理多個三角面片相交導(dǎo)致的各種情況擴(kuò)展延遲切割到整個CSG樹來避免由于面片的反復(fù)切割帶來的數(shù)值誤差累積，并利用自適應(yīng)的八叉樹使得相交測試可在線性時間內(nèi)完成．在全局化面片分類階段，算法通過分治法使得分類始終在切割后的面片和原始輸入模型之間進(jìn)行來保證分類的精度；通過結(jié)合組分類策略和自適應(yīng)的八叉樹來進(jìn)一步優(yōu)化分類性能．實驗結(jié)果表明，所提算法無論是在執(zhí)行單次還是在連續(xù)布爾運(yùn)算時，都能在保證魯棒性的同時性能優(yōu)于其他算法，因此該算法可廣泛應(yīng)用于交互式建模系統(tǒng)中，如數(shù)字雕刻、計算機(jī)輔助設(shè)計和制造（CAD/CAM）等．
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