3D Mesh Smoothing Method Based on Vertex Classification and Distance Equalization

2018 ◽  
Author(s):  
Wenhao Li
Keyword(s):  
Smoothing Method ◽  
Mesh Smoothing ◽  
3D Mesh ◽  
Vertex Classification

Remeshing Based Mesh Smoothing by 2D Sketches Input

2002 ◽  
Author(s):  
Charlie C. L. Wang ◽  
Yu Wang ◽  
Matthew M. F. Yuen
Keyword(s):  
Thin Plate ◽  
Geometric Modeling ◽  
Smoothing Method ◽  
Mesh Smoothing ◽  
Topology Structure ◽  
3D Mesh ◽  
Mesh Surface ◽  
Membrane Energy ◽  
Interactive 3D ◽  
2D Sketches

This paper presents an interactive 3D mesh smoothing method, which is useful for intuitive, efficient geometric modeling of freeform polygonal models. With our method, users can remove unwanted bumps and cavities, or smooth creases by drawing two strokes to map out the smoothing area. Discrete fairing is applied on the surrounded area to minimize its membrane energy and its thin plate energy. During the process of fairing, an umbrella operator smoothes the vertices in the surrounded area one by one; and a remeshing scheme is used to optimize the topology structure of the mesh inside the surrounded area during smoothing. Compare to other well-known approaches, our method will not be influenced by the topology structure of the smoothing mesh. Thus, it can be applied to any triangular mesh surface. At the end of this paper, examples of our mesh smoothing implementation are shown to demonstrate its functionality.

A general mesh smoothing method for finite elements

2019 ◽  
Vol 158 ◽  
pp. 17-30 ◽  
Author(s):  
R. Durand ◽  
B.G. Pantoja-Rosero ◽  
V. Oliveira
Keyword(s):  
Finite Elements ◽  
Smoothing Method ◽  
Mesh Smoothing

scholarly journals Efficient Parallel Algorithms for 3D Laplacian Smoothing on the GPU

2019 ◽  
Vol 9 (24) ◽  
pp. 5437
Author(s):  
Lei Xiao ◽  
Guoxiang Yang ◽  
Kunyang Zhao ◽  
Gang Mei
Keyword(s):  
Large Scale ◽  
Graphics Processing Unit ◽  
Parallel Implementation ◽  
Three Dimensional ◽  
Smoothing Method ◽  
Three Dimensions ◽  
Processing Unit ◽  
Mesh Quality ◽  
Mesh Smoothing ◽  
Laplacian Smoothing

In numerical modeling, mesh quality is one of the decisive factors that strongly affects the accuracy of calculations and the convergence of iterations. To improve mesh quality, the Laplacian mesh smoothing method, which repositions nodes to the barycenter of adjacent nodes without changing the mesh topology, has been widely used. However, smoothing a large-scale three dimensional mesh is quite computationally expensive, and few studies have focused on accelerating the Laplacian mesh smoothing method by utilizing the graphics processing unit (GPU). This paper presents a GPU-accelerated parallel algorithm for Laplacian smoothing in three dimensions by considering the influence of different data layouts and iteration forms. To evaluate the efficiency of the GPU implementation, the parallel solution is compared with the original serial solution. Experimental results show that our parallel implementation is up to 46 times faster than the serial version.

A new mesh smoothing method based on a neural network

2021 ◽  
Author(s):  
Yufei Guo ◽  
Chuanrui Wang ◽  
Zhe Ma ◽  
Xuhui Huang ◽  
Kewu Sun ◽  
...  
Keyword(s):  
Neural Network ◽  
Smoothing Method ◽  
Mesh Smoothing

Mesh smoothing method based on local wave analysis

2012 ◽  
Vol 25 (3) ◽  
pp. 598-607
Author(s):  
Xujia Qin ◽  
Hongbo Zheng ◽  
Shiwei Cheng ◽  
Shishuang Liu ◽  
Xiaogang Xu
Keyword(s):  
Smoothing Method ◽  
Wave Analysis ◽  
Mesh Smoothing ◽  
Local Wave

scholarly journals A New Mesh Smoothing Method to Improve the Condition Number of Submatrices of Coefficient Matrix in Edge Finite Element Method

2013 ◽  
Vol 49 (5) ◽  
pp. 1705-1708 ◽  
Author(s):  
So Noguchi ◽  
Atsushi Takada ◽  
Fumiaki Nobuyama ◽  
Masahiko Miwa ◽  
Hajime Igarashi
Keyword(s):  
Finite Element Method ◽  
Finite Element ◽  
Condition Number ◽  
Coefficient Matrix ◽  
Smoothing Method ◽  
Mesh Smoothing ◽  
Element Method

scholarly journals Noise reduction for mesh smoothing of 3D mesh data

2009 ◽  
Vol 5 (4) ◽  
pp. 1-6
Author(s):  
Dae-Hwan Hyeon ◽  
Taeg-Keun WhangBo
Keyword(s):  
Noise Reduction ◽  
Mesh Smoothing ◽  
3D Mesh

scholarly journals A finite element mesh smoothing method based on geometric element transformations

2013 ◽  
Author(s):  
Δημήτριος Βαρτζιώτης
Keyword(s):  
Finite Element ◽  
Global Optimization ◽  
Smoothing Method ◽  
Finite Element Mesh ◽  
Mesh Smoothing ◽  
Element Mesh ◽  
Geometric Element

Η μέθοδος μετασχηματισμού γεωμετρικών στοιχείων (GETMe) που αναλύεται και περιγράφεται στην παρούσα διατριβή έχει εισαχθεί ως νέα προσέγγιση για αποτελεσματική και αποδοτική εξομάλυνση πλεγμάτων πεπερασμένων στοιχείων. Βασικός στόχος της μεθόδου είναι η βελτίωση της σταθερότητας, της αποτελεσματικότητας και της ακρίβειας των υπολογισμών πεπερασμένων στοιχείων. Βασίζεται σε κανονικοποιητικούς γεωμετρικούς μετασχηματισμούς στοιχείων, οι οποίοι βελτιώνουν επαναληπτικά την κανονικότητά τους και κατά συνέπεια την ποιότητα των στοιχείων. Οι μετασχηματισμοί ορίζονται και αναλύονται για τυχαία πολυγωνικά στοιχεία, καθώς και για τους πιο κοινούς τύπους τρισδιάστατων πεπερασμένων στοιχείων. Σε ένα πρώτο στάδιο, η νέα μέθοδος εξομάλυνσης βελτιώνει τη συνολική ποιότητα του πλέγματος εξάγοντας το μέσο όρο των νέων θέσεων κόμβων που προκύπτουν από μετασχηματισμούς που εφαρμόζονται σε κάθε στοιχείο. Σε ένα δεύτερο στάδιο, η ελάχιστη ποιότητά τους βελτιώνεται μέσω διαδοχικών μετασχηματισμών των χαμηλής ποιότητας στοιχείων του πλέγματος. Αυτά τα στάδια γενικεύονται από μια προσαρμοστική παραλλαγή της εξομάλυνσης GETMe και συζητούνται πτυχές της εφαρμογής και της παραλληλοποίησης. Ικανός αριθμός αριθμητικών παραδειγμάτων που παρουσιάζονται σε αυτό το έργο επιβεβαιώνουν ότι η προταθείσα μέθοδος οδηγεί σε ανώτερη ποιότητα πλεγμάτων σε σύγκριση με άλλες μεθόδους βασιζόμενες στη γεωμετρία, όπως οι διάφορες παραλλαγές της εξομάλυνσης Laplace. Όσον αφορά την ποιότητα των πλεγμάτων που προκύπτει, μπορεί να ανταγωνιστεί ακόμη και τις υπερσύγχρονες τεχνικές βασιζόμενες στην καθολική βελτιστοποίηση (Global Optimization), ενώ είναι σημαντικά απλούστερη ως προς τη σύλληψη και πολύ ταχύτερη. Από τη σκοπιά της υπολογιστικής μηχανικής στο παράδειγμα της εξίσωσης του Poisson, τεκμηριώνεται επίσης αριθμητικά ότι η μέθοδος είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική στη βελτίωση της απόδοσης της ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων, αφού οδηγεί σε σημαντική μείωση των σφαλμάτων διακριτοποίησης εντός των πρώτων λίγων βημάτων εξομάλυνσης που απαιτούν μικρή μόνο υπολογιστική προσπάθεια. Η σύγκριση με αναλυτικές λύσεις επιβεβαιώνει την ισχύ της μεθόδου. Η κατανόηση του μαθηματικού υποβάθρου των μετασχηματισμών κανονικοποίησης (συμμετρικοποίησης) μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία νέων γενετών πλεγμάτων πεπερασμένων στοιχείων. Από τη σκοπιά της πρακτικής εφαρμογής της μεθόδου, μόνο οι υψηλές απαιτήσεις προβλημάτων της υπολογιστικής μηχανικής θα της δώσουν τη θέση που της αρμόζει.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document