[发明专利]一种基于任意形状三维非对应网格面的拼接算法

权利要求书

1.一种基于任意形状三维非对应网格面的拼接算法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：确认非对应交界面的两侧面τ_A和τ_B；

S2：定义用于储存相交小面的列表L_c；

S3：对所有的τ_A上的某一个面K_A执行下面的操作；

1)对所有的τ_B上的某一个面K_B执行下面的操作；

1.1确定出中间面τ_C；

1.2计算出中间面的面法向n_C；

1.3用过滤器判断K_A和K_B是否可能相交；

1.4如果K_A和K_B可能相交，则进行下一步；

1.4.1使用投影将K_A和K_B投影到中间面τ_C上并相交；

1.4.2如果K_A和K_B相交面K_C存在，则进行下一步；

1.4.2.1计算K_C计算的面积、面心和面法向；

1.4.2.2将K_C添加至L_c；

1.4.2.3建立映射χ_CA(K_C)＝K_A，χ_CB(K_C)＝K_B，表示K_C是由K_A和K_B相交得到的；

S4：对相交小面进行面积校核。

2.根据权利要求1所述的一种基于任意形状三维非对应网格面的拼接算法，其特征在于，所述步骤S7中采用过滤器判断K_A和K_B相交的具体方式为：K_A和K_B若可能相交，则应满足下列两式：

其中r_A是以面心为圆心，能包含K_A的最小球体的半径；

r_B为

d_AB表示从K_A面心到K_B面心的向量，即n_C是中间面的面法向。

3.根据权利要求1所述的一种基于任意形状三维非对应网格面的拼接算法，其特征在于，空间凸多边形相交算法为：

1)确认一对可能相交的面K_A和K_B，以及它们的中间平面；

2)将K_A投影到中间平面，得到空间凸多边形P_A；

3)对所有的K_B的边执行下面的操作；

3.1创建一个通过该边的切割面α_clip；

3.2使用α_clip将P_A切割成两部分并得到保留部分；

3.3将P_A替换为该步骤得到的保留部分；

4)如果P_A存在，则进行下一步；

4.1将P_A储存为小面，记为K_C，附属于K_A和K_B；

4.2计算K_C的面心，面积和面法向；

4.3返回K_C作为结果。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于任意形状三维非对应网格面的拼接算法，其特征在于，所述面法向由下式计算得到，