PofoliaPofolia ile paylaşıldı

ACM Transactions on Graphics· 2026Q1

MCHex: Pozitif Jakobiyen Garantili Uyarlanabilir Altıgen Ağ Üretimi için Marching Cubes Tabanlı Yöntem

MCHex: marching cubes based adaptive hexahedral mesh generation with guaranteed positive Jacobian

Hua Tong, Yongjie Jessica Zhang

Kısa özet

MCHex, hücreler içinde marching cubes uygulayarak, benchmark geometrilerde state-of-the-art yöntemlerle karşılaştırılabilir sınırlı sınır doğruluğu ve daha hızlı çalışma süreleri ile pozitif Jakobiyen garantili tam altıgen ağlar üretir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • MCHex, altıgen ağlar üretmek için ızgara hücreleri içine marching cubes uygular.
  • Kesme hücre konfigürasyonlarını sınırlamak ve orta nokta alt bölümlemesi kullanmak, tüm elemanlar için pozitif Jakobiyenleri garanti eder.
  • Yöntem, MC'nin yaklaşım oranına uyan sınır yakınsaması sağlar.
  • MCHex, mevcut en gelişmiş yöntemlere kıyasla daha hızlı çalışma süreleri gösterir.
  • Değerlendirmeler, benchmark geometrilerde benzer sınır doğruluğu ve daha hızlı performans gösterir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Grid-based methods are robust for automatic hexahedral (hex) meshing, but struggle with boundary fidelity and element quality. Conventional pipelines remove outside elements, yielding axis-aligned surfaces converging to the input geometry at first order; subsequent padding and projection are heuristic, offering no guarantees on final boundary fidelity or mesh quality. This paper introduces MCHex, a fundamental reformulation of boundary and mesh-quality handling in grid-based hex meshing. MCHex applies marching cubes (MC) inside each grid cell, ensuring the mesh boundary is an MC surface. The key insight is that constraining cut-cell configurations to 3-regular polyhedra and applying midpoint subdivision produces an all-hex mesh with guaranteed positive Jacobian for every element. MCHex provides three advantages: (1) theoretical positive-Jacobian guarantee for every element; (2) boundary convergence matching MC’s approximation rate, via a non-heuristic algorithm with well-bounded time complexity and the fastest wall-clock time among existing methods; and (3) manifold surfaces for arbitrary geometries plus a natural padded layer. Extensive evaluation on 202 benchmark geometries, using a slightly smaller element budget, compares MCHex with previous state-of-the-art methods; it consistently yields positive-Jacobian meshes with similar boundary fidelity while running significantly faster. It integrates seamlessly with post-processing such as smoothing and simplification, and is suitable for simulation.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACM Transactions on Graphics, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Bilgisayar Grafikleri ve Bilgisayar Destekli Tasarım

Computer Graphics and Computer-Aided DesignComputer Science