计算机辅助设计与图形学学报

作者：黄浩宇, 昌继海, 曹杰, 付营建, 关振群

关键词：网格变形, 反距离加权函数, 子网格, 径向基函数, 贪心算法, 修匀法

为了提高网格变形的效率, 提出一种基于逐点修匀的反距离加权函数(IDW)插值网格变形方法(简称Ball-IDW方法). 根据网格拓扑关系, 以每个内部节点为中心构造子网格系统, 将整体网格分解为多个局部子网格; 通过在中心节点到子网格的边界上添加辅助插值节点, 增强IDW方法的保形能力; 遍历所有内部节点, 利用逐点修匀的方式进行迭代, 直到满足收敛条件; 当网格变形幅度过大时, 通过递归二分法修正中心节点的位移防止单元交叉, 提高方法的鲁棒性. Ball-IDW方法的计算过程是显式的, 不需要求解任何线性方程, 因此具有较高的计算效率. 通用实例结果表明, 与径向基函数方法和IDW方法相比, Ball-IDW方法在质量更高的前提下, 计算效率分别提高20%~85%和10%~80%, 解决三维问题时的变形能力提高2倍.

来源：2024年第11期

《计算机辅助设计与图形学学报》期刊编辑部

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