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Automatic construction of nurbs surfaces from unorganized points

    1. [1] Universidad Autónoma del Caribe

      Universidad Autónoma del Caribe

      Colombia

    2. [2] Universidad Nacional de Colombia

      Universidad Nacional de Colombia

      Colombia

  • Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 78, Nº. 166, 2011, págs. 133-141
  • Idioma: español
  • Títulos paralelos:
    • Reconstrucción automática de superficies nurbs a partir de puntos no ordenados
  • Enlaces
  • Resumen
    • español

      El modelamiento con superficies B-Splines Racionales no Uniformes (NURBS) se ha convertido en un estándar en los sistemas CAD/CAM debido a su estabilidad, flexibilidad y propiedades de modificación local. Las ventajas de ajustar con superficies NURBS son bien conocidas, aunque también son conocidas las limitaciones que éstas presentan. Una superficie NURBS no puede ser ajustada sobre un conjunto de puntos dispersos no ordenados. Adicionalmente, la representación de detalles fi nos como aristas, esquinas y altas curvaturas, es pobre. Este artículo presenta un nuevo método para ajustar superficies NURBS sobre conjuntos de puntos dispersos no ordenados, preservando los detalles fi nos. A diferencia de otros métodos, el nuestro no necesita construir una red de parches NURBS ni mayas poligonales. Para reducir la dimensionalidad de la nube de puntos usando el algoritmo ISOMAP, nuestro método detecta regiones con carencia de puntos y regiones donde la nube es muy densa; luego, la nube es regularizada por inserción y remoción de puntos, para finalmente ser ajustada por una única superficie NURBS. Para mejorar la representación de los detalles fi nos, una estrategia evolutiva obtiene los pesos de la superficie NURBS

    • English

      Modeling with Non Uniform Rational B-Splines (NURBS) surfaces has become a standard in CAD/CAM systems due to its stability, fl exibility, and local modifi cation properties. The advantage of fi tting with NURBS surfaces is well known, but it is also known that NURBS surfaces have several defi ciencies. A NURBS surface cannot be fi tted over an unorganized and scattered set of points and the representation of sharp features like edges, corners, and high curvatures is poor. This paper presents a new method for fi tting a NURBS surface over an unorganized and scattered cloud of points, preserving its sharp features. In contrast with other methods, ours does not need either to construct a network of NURBS patches or polygon meshes. By reducing the dimensionality of the point cloud using ISOMAP algorithms, our method detects both regions with lacking points, and regions where the cloud is too dense. Then, the cloud is regularized by inserting and removing points, and it is approximated by a NURBS surface. An evolutionary strategy obtains the weights of the NURBS surface in order to improve the representation of sharp features


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