基于动态点集更新的Delaunay三角剖分算法实现与可视化系统
项目介绍
本项目实现了一个支持动态点集更新的Delaunay三角剖分系统,集成了高效的三角剖分算法与实时可视化功能。系统采用增量式Delaunay算法为核心,结合矩阵化点集管理策略,能够实时处理点集的动态变化(新增、删除、移动),并即时更新三角网格。同时提供网格质量分析和数据导入导出等实用功能,适用于计算几何、科学计算和工程仿真等领域。
功能特性
- 标准Delaunay三角剖分:支持二维/三维点集的高质量空间划分
- 动态点集更新:通过预定义矩阵结构实时维护和更新输入点集
- 实时可视化:动态展示点集更新后的三角剖分结果,支持交互操作
- 网格质量分析:计算三角形的最小角度、面积分布等质量指标
- 数据导入导出:兼容常见数据格式,支持点集数据的灵活读写
使用方法
输入数据准备
- 初始点集:准备N×2(二维)或N×3(三维)的数值矩阵作为初始输入
- 动态更新矩阵:配置M×K的结构化数组,包含时间序列下的点集变化信息
- 算法参数:设置容差阈值、最大迭代次数等控制参数
运行流程
- 加载初始点集数据
- 配置动态更新参数和算法参数
- 启动系统,自动执行初始三角剖分
- 实时处理动态点集更新,更新三角网格
- 查看可视化结果和网格质量分析报告
输出结果
- 三角网格数据结构(顶点列表、三角形索引、邻接关系)
- 动态更新的三角网格可视化图形
- 网格质量评估报告和统计图表
- 算法执行过程日志文件
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 内存:建议4GB以上(取决于点集规模)
- 存储空间:至少500MB可用空间
- 依赖环境:MATLAB R2018b或更高版本
文件说明
main.m文件作为系统的主入口和调度核心,实现了整个项目的流程控制与功能集成。具体包含初始参数配置与用户输入处理、点集数据加载与预处理逻辑、Delaunay三角剖分算法的调用执行、动态点集更新机制的协调管理、可视化界面的生成与实时更新控制、网格质量分析模块的启动与结果收集,以及最终输出数据的整理与保存功能。