采用半边编码的三角网格拓扑数据结构

为了更紧凑地表示三角网格的几何和拓扑信息,充分利用三角网格中的面、顶点和半边之间的语义关系和隐含信息,提出一个采用半边编码的三角网格拓扑数据结构.首先建立以顶点序列表示的三角面对象,并存放在动态数组中;将半边表示为所属三角面在数组中的下标和顶点连线顺序隐式关系的二元组,并且编码为一个无符号长整型数;在顶点对象中设置外出半边属性,在三角面对象中设置相邻面的3个反向半边属性;通过对设置的半边信息进行解码,实现拓扑信息查询.基于该数据结构开展了STL三角网格数据的拓扑重建实验,在对内存空间需求、重建效率和拓扑信息处理能力等方面,与目前广泛使用的半边数据结构进行了比较,表明需求内存空间大为减少.

数字化三维牙颌模型中牙齿边界的自动提取

目的在计算机辅助口腔正畸治疗的软件设计中实现对牙齿边界的自动提取。方法首先,对获取的数字化牙颌模型STL文件进行分析,针对后期处理的需要设计出拓扑重建后的数据结构;然后,通过对牙颌模型的三角网格离散曲率的估算获得初步提取的边界;最终,根据牙齿轮廓的特点提出一种修正方法,经修正后完成对牙齿边界的自动提取。结果自动提取出的牙齿边界线已基本符合实际需要。结论对数字化牙颌模型进行自动边界提取是可行的,并能提高牙齿分割的效率和精度。