[发明专利]一种基于变分框架特征感知的细分曲面重建方法

权利要求书

1.一种基于变分框架特征感知的细分曲面重建方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤一：对输入模型进行预处理，得到初始控制网格；

其中，初始控制网格记为并记输入模型为S⁰，其顶点集合记为n_v为输入模型顶点个数；

若输入模型不是三角网格模型，则对先对输入模型进行网格重建，将其转化为三角网格模型；

其中，对输入模型的预处理，具体为：

步骤1.1对输入模型采用文献1中3.2节提出的基于ROF模型的去噪方法进行去噪，输出去噪后模型；

文献1：Xiaoqun Wu,Jianmin Zheng,Yiyu Cai,Chi-Wing Fu,Mesh Denoising UsingExtended ROF Model with L1 Fidelity,Computer Graphics Forum,2015,34(7):35-45；

步骤1.2对经过步骤1.1去噪以后输出的去噪后模型，采用文献2中提出的基于二次误差度量的方法进行简化得到初始控制网格

文献2：Michal Garland,Paul S.Heckbert,Surface Simplification using QuadricError Metrics,Proceeding SIGGRAPH'97Proceedings of the 24th annual conferenceon Computer Graphics and interactive techniques Pages 209-216.

其中，初始控制网格的顶点集合记为p＝{p₁,p₂,...,p_m}，其中m为控制网格顶点个数，n_e为控制网格边的条数,每一条边都有一个尖锐值，记为e.s∈[0,1]，表明控制多边形的每条边的尖锐及光滑情况，初始控制网格的边根据尖锐值进行分类，遵循如下网格边分类原则为：

1.A当e.s＝0时，表明这条边是光滑的；

1.B当e.s＝1时，表明这条边是尖锐的；

1.C当0＜e.s＜1时，表明这条边介于光滑和尖锐之间；

步骤二：将步骤一输出的初始控制进行分类网格细分得到新的边顶点和顶点；

步骤三、建立基于变分框架和L1范数的细分曲面重建的能量函数，计算光滑项和误差项；

步骤四、应用增值拉格拉日方法求解步骤三的细分曲面重建的能量函数。

2.如权利要求1所述的一种基于变分框架特征感知的细分曲面重建方法，其特征在于：步骤二中，新的边顶点记为e^v，顶点记为v^new；步骤二，具体为：

步骤2.1采用1.A、1.B及1.C描述的网格边分类原则对初始控制网格的每一条边进行分类，得出所有尖锐值组成的控制细分曲面特征；

步骤2.2通过控制细分曲面特征，采用特征感知Loop细分规则生成曲面。