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三角网格模型具有简单、直观的特性使之成为当前模型显示中最常用的格式。特征建模因其能同时面向设计和制造过程,被广泛应用于模型重建过程。特征对产品的几何外形具有极为重要的控制作用,因而特征处理技术成为当前反求工程领域的关键技术,而最核心的部分是特征提取,它是后续处理技术的基础和前提。由于过渡特征特别是混合过渡特征无法采用单一的法矢或曲率信息进行有效提取,因此过渡特征提取技术研究是目前研究的难点和热点。根据三角网格模型混合过渡特征的不规则性和拓扑结构原理,提出了一种多法矢夹角阈值特征提取算法进行混合过渡特征提取研究。首先用一组能对模型进行区域分割的法矢夹角阈值进行特征提取,通过区域分割确定每个非特征区域的点集;对非特征区域进行最小二乘拟合精度比较,确定各个区域法矢夹角阈值;用各区域的最佳法矢夹角阈值确定整个模型的特征,实现混合过渡特征的准确提取并对三角网格模型进行区域分割。研究了一种空间生长填充三角网格孔洞修补改进算法,进行混合过渡特征区域和跨区域的孔洞修补。首先对网格模型孔洞边界进行自动识别,用空间网格生长法对孔洞区域进行网格填充;选择孔洞边界相关顶点作为采样点对新增孔洞顶点进行最小二乘位置调整;引入区域分割和特征边界曲线拟合方法进行混合过渡特征及跨区域的孔洞修补,为提高多区域孔洞的修补精度提供一种可行方案。针对模型简化过程中特征保护问题,采取基于区域分割的模型简化方法。根据简化需要,结合区域面片数量比例和区域曲率值,合理调整分配各个区域的简化量,减少曲率较大的特征区域简化量;采用加入面积权值的QEM模型简化算法对各个区域进行独立简化,实现模型简化的同时有效地保护特征。在以上研究的基础上,构建了“基于混合过渡特征的三维模型重建系统原型”,该系统可将各研究算法转化为三维模型相关可视化处理过程中。