專利名稱：基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程分析領(lǐng)域，涉及一種基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng) 格生成方法，尤其適用于有限元分析的前處理階段。
背景技術(shù)：
有限元網(wǎng)格生成是有限元分析的前提條件，它將物體劃分成有限個(gè)單元， 單元之間通過有限個(gè)結(jié)點(diǎn)相互連接。在進(jìn)行有限元分析時(shí)，有限元網(wǎng)格的單元 可看作是不可變形的剛體，單元之間的力通過結(jié)點(diǎn)傳遞，然后利用能量原理建 立各單元矩陣，在輸入材料特性、載荷和約束等邊界條件后，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行 物體變形、應(yīng)力和溫度場(chǎng)等力學(xué)特性的計(jì)算，最后對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，顯示 變形后物體的形狀及應(yīng)力分布圖。在結(jié)點(diǎn)數(shù)相同的情況下，四邊形網(wǎng)格的有限 元分析效果比三角形網(wǎng)格更好。因此，四邊形有限元網(wǎng)格生成一直是有限元網(wǎng) 格生成的重要研究?jī)?nèi)容之一 。
截至目前，已經(jīng)出現(xiàn)了多種用于實(shí)現(xiàn)四邊形網(wǎng)格生成的方法。其中，最具
代表的是由Yerry和Sh印hard提出來的有限四叉樹方法，它適用于任何復(fù)雜的 二維和三維區(qū)域問題，而且算法效率幾乎與單元結(jié)點(diǎn)數(shù)呈線性增長(zhǎng)，其網(wǎng)格生成 易于實(shí)現(xiàn)密度控制，易于進(jìn)行自適應(yīng)分析，但其缺點(diǎn)是所生成網(wǎng)格與所選擇的 初始柵格及其取向有關(guān)，網(wǎng)格邊界單元質(zhì)量差，程序復(fù)雜。其它一些四邊形網(wǎng) 格生成的方法，如四分法、鋪路法以及中軸線法等，可以直接生成質(zhì)量較高的 四邊形網(wǎng)格，但是算法都比較復(fù)雜，對(duì)復(fù)雜邊界的適應(yīng)性和效率都難以令人滿 意。此外還有一種方法，就是在三角形網(wǎng)格的基礎(chǔ)上再將三角形單元兩兩合并 成一個(gè)四邊形單元，或者將一個(gè)三角形單元分解成三個(gè)四邊形單元。從算法上 看，由于要事先生成一個(gè)過渡的三角形網(wǎng)格，然后再生成四邊形網(wǎng)格，因此生 成四邊形網(wǎng)絡(luò)的效率和質(zhì)量都不是很理想。
上述四邊形網(wǎng)格生成方法都是直接針對(duì)三維幾何體的邊界表面進(jìn)行處理， 而本發(fā)明涉及方法是先將三維幾何體的三維空間細(xì)分成簡(jiǎn)單的立方體單元，然后再將立方體單元的某個(gè)或某幾個(gè)四邊形平面映射到三維幾何體的邊界表面生 成四邊形有限元網(wǎng)格。因此，本發(fā)明涉及的四邊形網(wǎng)格生成方法不受三維實(shí)體 模型復(fù)雜程度的限制，且具有實(shí)現(xiàn)復(fù)雜程度低的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能針對(duì)各種復(fù)雜程度的三維實(shí)體模型生成四邊形 網(wǎng)格的新方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法，包括在帶有VC++6. 0平臺(tái) 的公知計(jì)算機(jī)上裝入ACIS16開發(fā)軟件包的步驟和創(chuàng)建或打開一個(gè)三維實(shí)體模型
文件的步驟，其特征在于還包括以下步驟
(1. l)將三維實(shí)體模型封裝在一個(gè)適合其外形的長(zhǎng)方體包容盒內(nèi)；
(1. 2)將長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分成一定數(shù)量的立方體單元，刪除與三維實(shí)體模型表面不相交的立方體單元；
(1. 3)將每個(gè)與三維實(shí)體模型表面相交的立方體單元分解為六個(gè)相互獨(dú)立的四邊形面片，刪除位于三維實(shí)體模型內(nèi)部以及與其相交的四邊形面片；
(1.4)將位于三維實(shí)體模型外部每一個(gè)四邊形面片上的四個(gè)結(jié)點(diǎn)向模型表 面投影，并用投影后得到的四個(gè)新結(jié)點(diǎn)組成新的四邊形面片，組合全部新四邊 形面片得到三維實(shí)體模型的四邊形網(wǎng)格。
(1. 5)將生成的四邊形網(wǎng)格數(shù)據(jù)存入自定義的DPM格式數(shù)據(jù)文件中。
本發(fā)明所述的步驟(1.2)包括以下步驟
(2. l)計(jì)算三維實(shí)體模型長(zhǎng)方體包容盒的最短邊，并確定該最短邊所在的坐 標(biāo)軸；
(2. 2)根據(jù)最短邊劃分的單元個(gè)數(shù)，計(jì)算長(zhǎng)方體包容盒在其余兩坐標(biāo)軸上合理的劃分個(gè)數(shù)；
(2. 3)計(jì)算長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分后立方體單元的邊長(zhǎng)；
(2. 4)按照所計(jì)算的立方體單元邊長(zhǎng)逐個(gè)堆積立方體單元，直至堆滿整個(gè)長(zhǎng)方體包容盒，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)方體包容盒的細(xì)分；
(2. 5)判斷每個(gè)立方體單元與三維實(shí)體模型的位置關(guān)系，刪除與三維實(shí)體模 型表面不相交的立方體單元。本發(fā)明所述的步驟(l. 3)包括以下步驟
(3. 1)將每個(gè)與三維實(shí)體模型表面相交的立方體單元分為六個(gè)相互獨(dú)立的 四邊形面片；
(3. 2)判斷每個(gè)四邊形面片與三維實(shí)體模型的位置關(guān)系，刪除位于三維實(shí)體 內(nèi)部以及與其相交的四邊形面片。
本發(fā)明所述的步驟(1. 4)包括以下歩驟
(4. l)將位于實(shí)體模型外部每一個(gè)四邊形面片上的結(jié)點(diǎn)向模型表面投影，并
計(jì)算投影后位于模型表面新結(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)。
(4. 2)利用每個(gè)四邊形面片上的結(jié)點(diǎn)投影后得到的新結(jié)點(diǎn)取代原結(jié)點(diǎn)，構(gòu)成
新的四邊形面片；
(4. 3)將所有新形成的四邊形面片組合到一起，構(gòu)成三維實(shí)體模型的四邊形 網(wǎng)格。
本發(fā)明步驟(2.2)所述的其余兩坐標(biāo)軸上合理的劃分個(gè)數(shù)，是通過對(duì)象實(shí) 體模型的長(zhǎng)方體包容盒在兩個(gè)坐標(biāo)軸上的邊長(zhǎng)與最短包容盒邊長(zhǎng)的比例計(jì)算得 到的。
本發(fā)明步驟(2.4)所述的逐個(gè)堆積立方體單元的過程遵循先逐行、再逐列、 最后逐層的順序，并且根據(jù)上述順序計(jì)算出每個(gè)立方體單元結(jié)點(diǎn)的序號(hào)及坐標(biāo) 值。
本發(fā)明步驟(4. l)所述的投影過程滿足最小距離要求，即投影前的結(jié)點(diǎn)和投 影后的新結(jié)點(diǎn)之間的距離為原結(jié)點(diǎn)到三維實(shí)體間的最短距離；
與現(xiàn)有的四邊形網(wǎng)格生成方法相比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在通過將 三維幾何體的三維空間細(xì)分成簡(jiǎn)單的立方體單元，然后再將立方體單元的某個(gè) 或某幾個(gè)四邊形平面映射到三維幾何體的邊界表面生成四邊形有限元網(wǎng)格的方 法，簡(jiǎn)化了其它方法直接處理三維幾何體外部邊界表面的復(fù)雜問題，更容易實(shí) 現(xiàn)各種復(fù)雜三維實(shí)體模型四邊形網(wǎng)格的生成。


本發(fā)明有附圖14幅，其中
圖1為四邊形有限元網(wǎng)格生成流程圖。
圖2為三維實(shí)體模型外輪廓的二維示意圖。圖3為用長(zhǎng)方體包容盒封裝模型后的二維原理示意圖。 圖4為將長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分為立方體單元后的二維示意圖。 圖5為刪除三維實(shí)體模型外部、內(nèi)部，只保留與其表面相交立方體單元的二 維示意圖。
圖6為刪除了相交立方體單元位于三維實(shí)體模型內(nèi)部以及與模型表面相交 的四邊形面片單元后，只保留位于三維實(shí)體模型外部的四邊形面片單元的二維 示意圖。
圖7、圖8為三維實(shí)體模型外部四邊形面片單元結(jié)點(diǎn)向模型表面投影過程的 二維原理示意圖。
圖9為投影后得到所有新結(jié)點(diǎn)的二維示意圖。
圖10為連接新結(jié)點(diǎn)得到四邊形網(wǎng)格的二維示意圖。
圖ll為導(dǎo)入的測(cè)試用三維實(shí)體模型。
圖12為三維實(shí)體模型長(zhǎng)方體包容盒最短邊劃分?jǐn)?shù)為12時(shí)生成的四邊形網(wǎng)格。
圖13為三維實(shí)體模型長(zhǎng)方體包容盒最短邊劃分?jǐn)?shù)為18時(shí)生成的四邊形網(wǎng)格。
圖14為本發(fā)明的功能框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1—圖14所示，基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法，其特
征在于，包括以下步驟
(1. 1)將三維實(shí)體模型封裝在一個(gè)適合其外形的長(zhǎng)方體包容盒內(nèi)；
(1. 2)將長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分成一定數(shù)量的立方體單元，刪除與三維實(shí)體模型 表面不相交的立方體單元；
(1. 3)將每個(gè)與三維實(shí)體模型表面相交的立方體單元分解為六個(gè)相互獨(dú)立 的四邊形面片，刪除位于三維實(shí)體模型內(nèi)部以及與其相交的四邊形面片；
(1.4)將位于三維實(shí)體模型外部每一個(gè)四邊形面片上的四個(gè)結(jié)點(diǎn)向模型表
面投影，并用投影后得到的四個(gè)新結(jié)點(diǎn)組成新的四邊形面片，組合全部新四邊 形面片得到三維實(shí)體模型的四邊形網(wǎng)格。
(1. 5)將生成的四邊形網(wǎng)格數(shù)據(jù)存入自定義的DPM格式數(shù)據(jù)文件中。下面結(jié)合附圖，對(duì)其工藝過程進(jìn)行具體描述
圖l為基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成流程圖。根據(jù)圖1所示， 基于二維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成流程如下新創(chuàng)建或打開一個(gè)三維 實(shí)體模型，將模型封裝在長(zhǎng)方體包容盒內(nèi)；將包容盒細(xì)分成立方體單元，判斷 立方體單元是否與實(shí)體模型表面相交，刪除不相交的立方體單元；將保留的立 方體單元分為相互獨(dú)立的六個(gè)四邊形面片，判斷面片是否完全位于實(shí)體模型外 部，刪除位于模型內(nèi)部以及與其相交的面片；將保留的面片的四個(gè)結(jié)點(diǎn)向模型 表面投影，并用投影后得到的結(jié)點(diǎn)組成新面片；組合所有新面片得到三維實(shí)體 模型的四邊形網(wǎng)格；最后將生成的四邊形網(wǎng)格數(shù)據(jù)存入DPM格式的數(shù)據(jù)文件中。
為了能清楚的說明四邊形有限元網(wǎng)格的生成過程，這里用更易于理解的二 維示意圖的形式來說明三維空間的四邊形網(wǎng)格生成過程。其差別在于，在二維 平面(XY軸平面)減少了一個(gè)坐標(biāo)方向的計(jì)算，g卩Z軸方向的計(jì)算，但并不影響 網(wǎng)格生成原理的說明。
圖2為三維實(shí)體模型外輪廓的—維示意圖。圖中的心型圖形代表三維空間的 實(shí)體模型。
圖3為用長(zhǎng)方體包容盒封裝模型后的二維原理示意圖。包容盒為圖中細(xì)實(shí)線 所不，代表三維空間的長(zhǎng)方體。從圖中可以看出包容盒是完全將模型包含在內(nèi) 的最小包容盒。
圖4為將長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分為立方體單元后的一維示意圖。細(xì)分后的包容盒 為圖中細(xì)實(shí)線構(gòu)成的網(wǎng)格所示，每個(gè)四邊形代表三維空間的立方體。根據(jù)輸入 最短邊立方體單元的數(shù)目，本方法能夠自動(dòng)計(jì)算出其余兩邊立方體單元的合理 數(shù)目，從而保證每個(gè)細(xì)分后的單元都近似為正六面體形狀。細(xì)分包容盒的過程 如下先計(jì)算包容盒各結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，然后根據(jù)各坐標(biāo)方向的立方體單元數(shù)目得到 立方體單元的邊長(zhǎng)，再按照先X軸，再Y軸，最后Z軸的順序堆積立方體單元直至 堆滿整個(gè)包容盒。在堆積立方體單元的過程中，按照一定的規(guī)則給每個(gè)立方體 單元的結(jié)點(diǎn)編排了序號(hào)，這個(gè)規(guī)律實(shí)際上是根據(jù)三個(gè)坐標(biāo)方向的劃分單元數(shù)目 確定的。假設(shè)包容盒在X軸、Y軸、Z軸劃分單元數(shù)H分別為x、 y、 z，則第n個(gè)立 方體單元的八個(gè)結(jié)點(diǎn)的序號(hào)ID1、 ID2、 ID3、 ID4、 ID5、 ID6、 ID7、 ID8分別按 下面八個(gè)算式求解ID1 = n
ID2 = n+l
ID3 = n+(x+l)
ID4 = n+(x+l)+l
ID5 二 n+(x+l)*(y+l)
ID6 = n+(x+l)*(y+l)+l
ID7 = n+(x+l)*(y+l) + (x+l)
ID8 = n+(x+l)*(y+l) + (x+l)+l 根據(jù)上述規(guī)則可以計(jì)算出所有立方體單元的結(jié)點(diǎn)序號(hào)，然后根據(jù)包容盒各 結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)以及立方體單元的邊長(zhǎng)計(jì)算所有結(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值。
圖5為刪除三維實(shí)體模型外部、內(nèi)部，只保留與其表面相交立方體單元的二 維示意圖。立方體單元與模型的位置關(guān)系是通過判斷立方體單元的八個(gè)結(jié)點(diǎn)與 模型的位置關(guān)系得到的。若立方體單元的八個(gè)結(jié)點(diǎn)都位于模型外部，則該立方 體單元位于模型外部；若立方體單元的八個(gè)結(jié)點(diǎn)都位于模型內(nèi)部，則該立方體 單元位于模型內(nèi)部；若立方體單元的八個(gè)結(jié)點(diǎn)有的位于模型外部，有的位于模 型內(nèi)部，則該立方體單元與模型表面相交。通過這種方法，最后得到了我們需 要的與模型表面相交的立方體單元。
圖6為刪除了相交立方體單元位于三維實(shí)體模型內(nèi)部以及與模型表面相交 的四邊形面片單元后，只保留位于三維實(shí)體模型外部的四邊形面片單元的二維 示意圖。經(jīng)過圖5所示的步驟后，把保留下來的相交立方體單元都分解成六個(gè)相 互獨(dú)立的四邊形面片單元，然后判斷每一個(gè)面片單元與模型的位置關(guān)系。位置 關(guān)系的判斷方法基本與上一步驟相同，即通過判斷每一個(gè)四邊形面片單元四個(gè) 結(jié)點(diǎn)與模型的位置關(guān)系確定面片單元本身與模型的位置關(guān)系。若面片單元的四 個(gè)結(jié)點(diǎn)都位于模型外部，則該面片單元位于模型外部；若面片單元的四個(gè)結(jié)點(diǎn) 都位于模型內(nèi)部，則該面片單元位于模型內(nèi)部；若面片單元的四個(gè)結(jié)點(diǎn)有的位 于模型外部，有的位于模型內(nèi)部，則該面片單元與模型表面相交。通過這種方 法，最后得到我們需要的位于模型外部的面片單元。圖6中的圓點(diǎn)代表三維實(shí)體 模型外部的四邊形面片的結(jié)點(diǎn)，兩結(jié)點(diǎn)之間的線段代表三維空間的四邊形面片。 圖7、圖8為三維實(shí)體模型外部四邊形面片單元結(jié)點(diǎn)向模型表面投影過程的二維原理示意圖，其中，心型粗實(shí)線代表三維實(shí)體模型的外表面。如圖7所示， 將面片單元的結(jié)點(diǎn)投影到模型表面，也就是計(jì)算面片單元結(jié)點(diǎn)到模型表面的最
小距離點(diǎn)。投影后得到的位于三維實(shí)體模型表面的結(jié)點(diǎn)如圖8中的圓點(diǎn)所示。
圖9為投影后得到所有新結(jié)點(diǎn)的二維示意圖。每個(gè)結(jié)點(diǎn)代表三維空間中的一 個(gè)結(jié)點(diǎn)。
圖10為連接新結(jié)點(diǎn)得到四邊形網(wǎng)格的效果示意圖。在得到新結(jié)點(diǎn)后，按照 原來四邊形面片單元的拓?fù)湫畔ⅲ来尉€性連接新結(jié)點(diǎn)得到新的面片，將所有 的新構(gòu)成面片組合到一起，即為三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格。圖中圓點(diǎn) 為投影后得到的位于三維實(shí)體模型表面的新結(jié)點(diǎn)，兩結(jié)點(diǎn)之間的線段代表三維 空間的四邊形面片。
圖11至圖13為用一個(gè)三維實(shí)體模型對(duì)本發(fā)明四邊形有限元網(wǎng)格生成方法進(jìn) 行測(cè)試的效果圖。圖ll為導(dǎo)入的測(cè)試用三維實(shí)體模型。圖12為三維實(shí)體模型長(zhǎng) 方體包容盒最短邊劃分?jǐn)?shù)為12時(shí)生成的四邊形網(wǎng)格。圖13為三維實(shí)體模型長(zhǎng)方 體包容盒最短邊劃分?jǐn)?shù)為18時(shí)生成的四邊形網(wǎng)格。
權(quán)利要求
1、一種基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法，包括在帶有VC++6.0平臺(tái)的公知計(jì)算機(jī)上裝入ACIS16開發(fā)軟件包的步驟和創(chuàng)建或打開一個(gè)三維實(shí)體模型文件的步驟，其特征在于還包括以下步驟(1.1)將三維實(shí)體模型封裝在一個(gè)適合其外形的長(zhǎng)方體包容盒內(nèi)；(1.2)將長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分成一定數(shù)量的立方體單元，刪除與三維實(shí)體模型表面不相交的立方體單元；(1.3)將每個(gè)與三維實(shí)體模型表面相交的立方體單元分解為六個(gè)相互獨(dú)立的四邊形面片，刪除位于三維實(shí)體模型內(nèi)部以及與其相交的四邊形面片；(1.4)將位于三維實(shí)體模型外部每一個(gè)四邊形面片上的四個(gè)結(jié)點(diǎn)向模型表面投影，并用投影后得到的四個(gè)新結(jié)點(diǎn)組成新的四邊形面片，組合全部新四邊形面片得到三維實(shí)體模型的四邊形網(wǎng)格；(1.5)將生成的四邊形網(wǎng)格數(shù)據(jù)存入自定義的DPM格式數(shù)據(jù)文件中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成的方 法，其特征在于所述步驟(1.2)包括以下步驟(2. l)計(jì)算三維實(shí)體模型長(zhǎng)方體包容盒的最短邊，并確定該最短邊所在的坐 標(biāo)軸；(2. 2)根據(jù)最短邊劃分的單元個(gè)數(shù)，計(jì)算長(zhǎng)方體包容盒在其余兩坐標(biāo)軸上合理的劃分個(gè)數(shù)；(2. 3)計(jì)算長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分后立方體單元的邊長(zhǎng)；(2. 4)按照所計(jì)算的立方體單元邊長(zhǎng)逐個(gè)堆積立方體單元，直至堆滿整個(gè)長(zhǎng) 方體包容盒，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)方體包容盒的細(xì)分；(2. 5)判斷每個(gè)立方體單元與三維實(shí)體模型的位置關(guān)系，刪除與三維實(shí)體模型表面不相交的立方體單元。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法， 其特征在于所述步驟(1.3)包括以下步驟(3. 1)將每個(gè)與三維實(shí)體模型表面相交的立方體單元分解為六個(gè)相互獨(dú)立 的四邊形面片；(3. 2)判斷每個(gè)四邊形面片與三維實(shí)體模型的位置關(guān)系，刪除位于三維實(shí)體 內(nèi)部以及與其相交的四邊形面片。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法，其特征在于所述步驟(1.4)包括以下步驟(4. l)將位于實(shí)體模型外部每一個(gè)四邊形面片上的結(jié)點(diǎn)向模型表面投影，并 計(jì)算投影后位于模型表面新結(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)；(4. 2)利用每個(gè)四邊形面片上的結(jié)點(diǎn)投影后得到的新結(jié)點(diǎn)取代原結(jié)點(diǎn)，構(gòu)成新的四邊形面片；(4. 3)將所有新形成的四邊形面片組合到一起，構(gòu)成三維實(shí)體模型的四邊形 網(wǎng)格。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法， 其特征在于步驟(2.2)所述的其余兩坐標(biāo)軸上合理的劃分個(gè)數(shù)，是通過三維實(shí) 體模型的長(zhǎng)方體包容盒在兩個(gè)坐標(biāo)軸上的邊長(zhǎng)與最短包容盒邊長(zhǎng)的比例計(jì)算得 到的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法， 其特征在于步驟(2.4)所述的逐個(gè)堆積立方體單元的過程遵循先逐行、再逐列、 最后逐層的順序，并且根據(jù)上述順序計(jì)算出每個(gè)立方體單元結(jié)點(diǎn)的序號(hào)及坐標(biāo) 值。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格生成方法， 其特征在于步驟(4.1)所述的投影過程滿足最小距離要求，即投影前的結(jié)點(diǎn)和 投影后得到的新結(jié)點(diǎn)之間的距離為原結(jié)點(diǎn)到三維實(shí)體間的最短距離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于三維實(shí)體模型的四邊形有限元網(wǎng)格的生成方法，適用于有限元分析的前處理階段。該方法包括將三維實(shí)體模型封裝在一個(gè)適合其外形的長(zhǎng)方體包容盒內(nèi)、將長(zhǎng)方體包容盒細(xì)分成一定數(shù)量的立方體單元，刪除與三維實(shí)體模型表面不相交的立方體單元、將每個(gè)與三維實(shí)體模型表面相交的立方體單元分為六個(gè)相互獨(dú)立的四邊形面片，刪除位于三維實(shí)體內(nèi)部以及與其相交的四邊形面片、將位于三維實(shí)體模型外部的每個(gè)四邊形面片上的四個(gè)結(jié)點(diǎn)向模型表面投影，并用投影后得到的四個(gè)新結(jié)點(diǎn)組成新的四邊形面片，組合全部新四邊形面片得到三維實(shí)體模型的四邊形網(wǎng)格和將生成的四邊形網(wǎng)格數(shù)據(jù)存入自定義的DPM格式的數(shù)據(jù)文件中的步驟。
文檔編號(hào)G06T17/20GK101303774SQ20081001185
公開日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2008年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月12日
發(fā)明者施殿波, 朱華偉, 李吉平, 畢振軍, 夢(mèng) 耿 申請(qǐng)人:大連工業(yè)大學(xué)