3D多面体的精确中轴、表面和骨架化

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我希望找到一款能够计算3D多面体的精确中轴线(或你选择的术语)的软件。我想输出结果应该是一个三角形面、可能还有边和顶点的列表,代表着中心表面的交点、片和缝合处。理想情况下,我希望找到一款能够处理所有多面体的软件,包括凹形状(此时三角形面是不足够的),但如果能处理凸多面体的软件我也会非常高兴。
让我先介绍一下我知道的软件:
有各种“近似”方法可用,假设我正在转换的形状是一个复杂的表面,并通过在表面上散布密集的点来实现。 其中一种方法是由http://www.cs.ucdavis.edu/~amenta/powercrust.html提供的powercrust软件 (虽然如何定义点文件以正确处理凹面案例,我不确定)。
另一种近似方法被整合到Tight Cocone中(http://www.cse.ohio-state.edu/~tamaldey/cocone.html)。再次,在表面上密集分布点,并使用voronoi图收敛到中轴线。有一个“CAD模型的改进中轴线”版本,利用了表面确切已知的事实。然而,这个改进的模型没有被纳入分布式代码中。
例如,Gianni Schena的Matlab Code“3D骨架”(http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/4917-skeleton-in-3d)使用基于距离变换的几种简单方法。仍然是近似的。
显然,近似方法可能会遭受某些类型的数值不稳定性,导致表面出现“尖峰”。此外,它们会生成非常大的面和顶点数据结构。我想要的是一个多面体(如立方体)的中轴线/表面的精确表示,应该具有非常简单和小的数据结构。
在2004年的文章《Exact Computation of the Medial Axis of a Polyhedron》中,Culver、Keyser和Manocha介绍了一种计算多面体精确中轴线的方法。然而,我无法找到任何软件实际上实现了这种方法。
有人知道什么信息或者对我的三维中心表面软件探索有什么补充吗?
1个回答

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请查看Miklos在SIGGRAPH 2010中的3D比例轴变换。 Sigma控制比例,当其为1时是精确的中轴线,但为了消除中轴毛发,可以将其略微增加...


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