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分层扫描数据重构四面体网格模型的方法及系统
申请人信息
- 申请人:上海交通大学
- 申请人地址:200240 上海市闵行区东川路800号
- 发明人: 上海交通大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 分层扫描数据重构四面体网格模型的方法及系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311303354.9 |
| 申请日 | 2023/10/9 |
| 公告号 | CN117333615A |
| 公开日 | 2024/1/2 |
| IPC主分类号 | G06T17/00 |
| 权利人 | 上海交通大学 |
| 发明人 | 严波; 万闯闯; 申斌; 周健; 曹云; 陈兰 |
| 地址 | 上海市闵行区东川路800号 |
摘要文本
上海交通大学获取“一种透气窗帘布”专利技术，本发明提供了一种分层扫描数据重构四面体网格模型的方法，包括：预处理步骤：获取试样的一系列二维分层扫描图像；对二维分层扫描图像数据进行预处理，确定不同材料分界面的灰度阈值；确定步骤：初始化预设精度的四面体初始网格，建立邻接拓扑关系，预设材料类型；建立模型步骤：根据交点所在边将涉及的四面体分割成多个四面体，并更新拓扑关系，最终建立三维四面体网格模型；分析与计算步骤：对生成网络模型进行连通性分析；计算各连通区域的体积比、比表面积、边界信息等。本发明利用多材料多组分的分层扫描数据重建的三维四面体网格模型，计算效率高，二维表面和三维体元同时构造，有很大的灵活性和稳定性。
专利主权项内容
1.一种分层扫描数据重构四面体网格模型的方法，其特征在于，包括：预处理步骤：通过使用分层扫描技术扫描待测试样，获取试样的一系列二维分层扫描图像；对二维分层扫描图像数据进行预处理，确定不同材料分界面的灰度阈值；确定步骤：初始化预设精度的四面体初始网格，建立邻接拓扑关系，预设材料类型；具体的，比较每条边顶点对应灰度值与分界面阈值，若分界面阈值不在两个顶点灰度值之间，则该边与分界面没有交点，不需要后续处理；若分界面阈值处于两个顶点灰度值之间，即该边与分界面存在交点，则通过插值函数计算该交点位置；建立模型步骤：根据交点所在边将涉及的四面体分割成多个四面体，并更新拓扑关系，分割涉及的边、面、体根据顶点材料类型更新其材料类型，最终建立三维四面体网格模型；分析与计算步骤：对生成网络模型进行连通性分析，包括：分析测试区域的几何特征；计算各连通区域的体积比、比表面积、边界信息等。