曲面标架场生成的快速算法

【摘要】 在网格生成、有限元剖分中,标架场起着重要作用.针对已有的生成标架场的算法耗时较多的问题,提出一种新颖的高效生成标架场的算法.给定一个三角网格,首先在每一点上根据曲面的第二基本型定义一个黎曼度量;然后把各向异性标架场看成在该黎曼度量意义下的各向同性场,求出一个在该黎曼度量意义下的各向同性场;最后利用该黎曼度量把各向同性场变回各向异性标架场.此外,在优化过程中应用一种多分辨率层次结构,并使用Gauss-Seidel迭代法来求解每层中的能量优化问题,以提高计算速度.实验结果表明,该算法不仅提高了生成标架场的速度,并且使得生成的标架场与曲率走势更加接近.