[发明专利]一种用于网格划分中曲面网格顶点法线计算的改进方法

权利要求书

1.一种用于网格划分中曲面网格顶点法线计算的改进方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、基于给定曲面的曲面类型判断给定曲面的顶点是否是奇异点，若是则进入步骤S2，否则进入步骤S3；

S2、基于给定曲面的曲面类型所对应的几何参数，计算奇异点的法线方向，进入步骤S7；

S3、求顶点处UV参数曲面UV方向上的切向量，判断切向量是否存在为零的情况，若是则进入步骤S4，否则进入步骤S5；

S4、求解顶点处的法线的二阶微分，并利用一阶泰勒展开的方法，计算得到顶点的法线方向，判断法线方向是否为非零向量，若是则进入步骤S7，否则进入步骤S6；

S5、通过两个切向量叉乘得到法线方向，进入步骤S7；

S6、将顶点处所相连的所有三角面片的法线进行平均以作为顶点法线方向，进入步骤S7；

S7、输出法线方向；

S8、在基于三角面片模型边界生成点集时，根据步骤S7获得的法线方向，插值生成边界上的点集，对给定曲面进行三角形网格划分。

2.如权利要求1所述的曲面网格顶点法线计算的改进方法，其特征在于，在步骤S6中，计算每个三角面片的顶点处角度占顶点处所有三角面片角度之和的比例以作为角度权重系数，每一个三角面片的角度权重系数乘以对应的法线的累加和作为顶点法线方向。

3.如权利要求1所述的曲面网格顶点法线计算的改进方法，其特征在于，给定曲面包括圆锥曲面、球面、二次曲面、椭球面和抛物面。

4.如权利要求3所述的曲面网格顶点法线计算的改进方法，其特征在于，球面的几何参数包括球径、南北极位置，圆锥曲面的几何参数包括锥角、主轴方向。