[发明专利]一种渐进最优的三角网格重复顶点快速去除方法

权利要求书

1.一种渐进最优的三角网格重复顶点快速去除方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，申请两个长度为3n的一维数组T与S，T与S中的元素为三角顶点，初始化各个顶点为0，其中n为几何图形三角面片个数，T与S每个元素大小为三个32位浮点数；初始化数组V_x、V_xy、V_xyz为长度3n的数组，每个元素为三个32位浮点数；初始化顶点索引数组F为长度3n的数组，每个元素为一个32位整数，F中的元素初始化为0；

第二步，初始化变量i＝0，istr=0；

第三步，采用二分查找方法查找T，去除V中的重复顶点v_i，得到没有重复顶点的数组T，V是存放3n个三角形顶点的数组，每个顶点由三个32位浮点数构成，每个浮点数指每个顶点的X坐标、Y坐标、Z坐标，每三个顶点再组成一组，表示一个三角面片，共计n个三角面片，方法是：

3.1读取V中的顶点v_i＝{x_i,y_i,z_i}，x_i,y_i,z_i分别为v_i的X坐标、Y坐标、Z坐标；

3.2根据顶点v_i(x_i,y_i,z_i)的X坐标值x_i大小，采用二分查找方法查找T中的顶点，若在T中找到了X坐标值等于x_i的顶点，将T中的X坐标值为x_i的顶点全放入集合V_x，转3.3；若在T中未找到X坐标值等于x_i的顶点，将此时二分查找方法得到的位置值赋给变量istr，转第五步；

3.3在V_x中根据顶点v_i(x_i,y_i,z_i)的Y坐标值y_i大小，利用二分查找方法查找与y_i相同的顶点，若在V_x中找到Y坐标值等于y_i的顶点，将Y坐标值为y_i的顶点全放入集合V_xy，转3.4；若在V_x中找不到Y坐标值等于y_i的顶点，将此时二分查找方法得到的位置值赋给变量istr，转第五步；

3.4在V_xy中根据顶点v_i(x_i,y_i,z_i)的Z坐标值z_i大小，利用二分查找方法查找与z_i相同的顶点，若在V_xy中找到Z坐标值等于z_i的顶点，将Z坐标值为z_i的顶点全放入集合V_xyz，记集合V_xyz中第一个元素是数组T中的第istr个元素，转第四步；若在V_xy中找不到Z坐标值等于z_i的顶点，将此时二分查找方法得到的位置值赋给变量istr，转第五步；

第四步，如果V_xyz不为空，则说明顶点v_i为T中存贮的重复的顶点，执行第六步；若V_xyz为空，则说明顶点v_i目前不是重复顶点，执行第五步；

第五步，将顶点v_i插入数组T：采用英特尔流式单指令多数据扩展指令集4即SSE4指令集技术，复制数组T中的元素集合T[istr,m]到临时缓冲数组S[istr+1,m+1]中，然后将v_i复制到数组T中序号为istr的元素的位置即作为元素T[istr]，再复制S[istr+1,m+1]到T[istr+1,m+1]，所述T[istr,m]是指数组T中，第istr个元素到第m个元素之间的一段连续空间上的所有数组元素，T[istr+1,m+1]是指数组T中，第istr+1个元素到第m+1个元素之间的一段连续空间上的所有数组元素，S[istr+1,m+1]是指数组S中，第istr+1个元素到第m+1个元素之间的一段连续空间上的所有数组元素；

第六步，令i＝i+1并清空集合V_x、V_xy、V_xyz，若i＞3n-1则执行第七步，否则转第三步；

第七步，设置计数变量Counter=0，i=0；

第八步，在原始顶点集合V中选取顶点v_i，使用二分查找方法查找T，分别沿X、Y、Z方向在集合T中查找顶点v_i，方法是：

8.1读取集合V中的顶点v_i＝{x_i,y_i,z_i}；

8.2根据顶点v_i(x_i,y_i,z_i)的X坐标值x_i大小，采用二分查找方法查找T中的顶点，在T中找到X坐标值等于x_i的顶点，将T中的X坐标值为x_i的顶点全放入集合V_x，转8.3；

8.3在V_x集合中根据顶点v_i(x_i,y_i,z_i)的Y坐标值y_i利用二分查找方法查找与v_i具有相同y_i顶点，将Y坐标值为y_i的顶点全放入集合V_xy，转8.4；

8.4在集合V_xy中根据顶点v_i(x_i,y_i,z_i)的Z坐标值z_i大小利用二分查找方法查找与v_i具有相同z_i的顶点，将Z坐标值为z_i的顶点v'_i在数组T中的序号赋给变量Idx_xyz，转第九步；

第九步，将变量Idx_xyz的值赋给顶点索引数组F中序号为Counter的元素F[Counter]；

第十步，计数变量Counter增1,i增1，并清空集合V_x、V_xy；

第十一步，判断i是否大于3n-1，若i大于3n-1，说明所有顶点已经处理，得到了正确的顶点索引数组F，转第十二步，否则转第八步；

第十二步，输出没有重复顶点的顶点数组T与顶点索引数组F，结束。