建筑幾何中的樣條造型與離散技術研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,現(xiàn)代建筑的外形變得越來越復雜,為了節(jié)約成本、降低設計和建造難度,幾何設計方法越來越多地被用于生成、分析和處理模型。在本文中,我們針對建筑模型的網(wǎng)格生成、優(yōu)化和設計等幾個方面進行研究,提出和改進了一些算法。在網(wǎng)格生成方面,我們用主曲率線、交互設置的特征線、特征點和邊界曲線作為方向約束,通過模板參數(shù)化方法生成純四邊形網(wǎng)格,使網(wǎng)格的總體方向沿著主曲率方向,并通過在原網(wǎng)格中插入主曲率線和精確測地線上的點,使原網(wǎng)格分割更加

2、準確。在模型優(yōu)化方面,我們改進了Pottmann等人的優(yōu)化算法,提高算法效率,增大算法的適用范圍和靈活性,通過細分和優(yōu)化迭代進行建筑曲面設計,得到符合實際建造需要的模型;改進了可展曲面帶在模型奇點附近的生成方法,使曲面帶能夠較好地拼接起來。在模型設計上,我們提出擴展T-網(wǎng)格的概念,使T-網(wǎng)格可以用類似于obj格式的文件存儲,方便T-樣條的表示;基于擴展T-網(wǎng)格,提出一種新的T-樣條節(jié)點插入算法,通過將其劃分為網(wǎng)格細分與混合函數(shù)細分兩個過