[发明专利]一种基于顶点编码的三角网格细分曲面存取方法

权利要求书

1.一种基于顶点编码的三角网格细分曲面存取方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤(1)对输入的待细分三角形，依据给定的最大细分层次，对待细分三角形的三个顶点进行编码；

步骤(2)对步骤(1)中的待细分三角形进行递归细分，直至达到给定的最大细分层次，且每次细分过程中，对新生成的顶点进行编码；

步骤(3)计算所有顶点编码在顶点数组中的位置，然后将每个顶点的坐标存入顶点数组中该顶点编码对应的位置；

步骤(4)依据最顶层细分曲面三个角点的编码，计算出边中心的编码，进而通过递归方式得到所有细分曲面中三角形单元的顶点编码，依据顶点编码计算出该顶点在顶点数组中的位置，然后根据计算出的位置提取顶点坐标。

2.根据权利要求1所述的基于顶点编码的三角网格细分曲面存取方法，其特征在于：所述的步骤(1)中，对输入的待细分三角形，依据给定的最大细分层次，对待细分三角形的三个顶点进行编码，具体包括如下步骤：

1-1.依据给定的最大细分层次m，计算出经过m次细分后，在待细分三角形每条边上顶点个数n，

1-2.按照顺时针顺序，用一个十进制整数对待细分三角形的三个顶点进行编码，前两位对应行号，后两位对应列号，具体的：

1-2-1.任意选取待细分三角形中的一个顶点作为起始顶点，行号列号均为1，

1-2-2.沿顺时针方向选取下一个顶点，列号为1，行号为n；

1-2-3.沿顺时针方向选取下一个顶点，列号为n，行号为1。

3.根据权利要求1所述的基于顶点编码的三角网格细分曲面存取方法，其特征在于：所述的步骤(2)中，对步骤(1)中的待细分三角形进行递归细分，直至达到给定的最大细分层次，且每次细分过程中，对新生成的顶点进行编码，具体包括如下步骤：

2-1.依据细分规则，更新原有顶点坐标，并生成新的边中心点，边中心点编码等于该所在边的两个顶点编码的平均数，

2-2.重复步骤2-1，直至达到最大细分层次。

4.根据权利要求1所述的基于顶点编码的三角网格细分曲面存取方法，其特征在于：所述的步骤(3)中计算每个顶点编码在顶点数组中的位置，采用如下公式：

n+n-1+…+n-(number/MAX-2)+number％MAX-1；

其中number为顶点编码，MAX选取刚好大于n的10的整数次幂。

5.根据权利要求1所述的基于顶点编码的三角网格细分曲面存取方法，其特征在于：所述的步骤(4)中依据顶点编码计算出该顶点在顶点数组中的位置，然后根据计算出的位置提取顶点坐标，其顶点在顶点数组中的位置的计算采用如下公式：

n+n-1+…+n-(number/MAX-2)+number％MAX-1。

6.根据权利要求1所述的基于顶点编码的三角网格细分曲面存取方法，其特征在于：所述的步骤(2)中采用Loop方法对三角形进行细分。