Sculptスムージング

Sculptのオプションは、メッシュの世代に従ってメッシュがどのように柔らかくなるかを指定します。

Sculptには、「要素品質」を向上させるためにスムージングへの高度なアプローチが含まれています。 それはメッシュのすべてのノードにスムージングを適用し、徐々にスムージングの操作を、ユーザーによって定義されたスケールジャコビアの範囲の下に落ちるノードに限定します。 「反復」のデフォルト数とスムージングの各段階の限界数は一般的な用途で表示されていますが、これらのパラメーターを調整する価値があるかもしれません。 スムージングの3つの段階には、以下が含まれます。

  • ラプラシアンスムージング: すべての要素に適用されます。 品質を向上させるための非常に安価な迅速なアプローチですが、過剰に適用された場合、要素品質が低下する可能性があります。 2「反復」の固定デフォルトは、すべての六面体要素に適用されます。 num_laplaceのパラメーターを増やすことは、特にコンベックス形状のいくつかのケースを改善することができます。
  • スムージングの最適化: スケールされている要素にのみ適用されるジャコビアンはopt_thresholdパラメーター(デフォルト 0.6)とその周囲の要素の下に落ちます。 このアプローチは、より高価な最適化テクニックを使用して、同時に要素の地域を改善します。 max_opt_itersパラメーターは、適用された「反復」の最大数を制御することができます(デフォルトは5です)。 しかし、「反復」は、さらなる改善が発見されない場合に終了します。 この方法が同時にノードの位置を最適化するため、近隣のノードと競争の最適性は時にはメッシュ品質を制限することができます。
  • ポイント最適化: パラレルカラーとも呼ばれる要素は「要素品質」がpcol_thresholdのパラメーター(デフォルト0.2)の下に落ちる要素にのみ適用されます。 このテクニックは最も高価なテクニックですが、六面体要素の質が低いノードだけに焦点を当てています。 各ノードは隣人から独立して柔らかくなり、望ましい結果を達成するためにmax_pcol_itersを使用して多くの「反復」が必要になる可能性があります。 pcol_thresholdとmax_pcol_itersの増加は、改善された結果をもたらす可能性があります。

Smoothing                    -smo     --smoothing
  --smooth                   -S    <arg> Smoothing method                                             
  --csmooth                  -CS   <arg> Curve smoothing method                                       
  --laplacian_iters          -LI   <arg> Number of Laplacian smoothing iterations                     
  --max_opt_iters            -OI   <arg> Max. number of parallel Jacobi opt. iters.                   
  --opt_threshold            -OT   <arg> Stopping criteria for Jacobi opt. smoothing                  
  --curve_opt_thresh         -COT  <arg> Min metric at which curves won't be honored                  
  --max_pcol_iters           -CI   <arg> Max. number of parallel coloring smooth iters.               
  --pcol_threshold           -CT   <arg> Stopping criteria for parallel color smooth                  
  --max_gq_iters             -GQI  <arg> Max. number of guaranteed quality smooth iters.              
  --gq_threshold             -GQT  <arg> Guaranteed quality minimum SJ threshold                      
  --geo_smooth_max_deviation -GSM  <arg> Geo Smoothing Maximum Deviation                              

Sculpt Command Summary

Smooth

Command: smooth     Smoothing method

Input file command:   smooth <arg>
Command line options: -S <arg>
Argument Type:        integer (0, 1, 2, 3) 
Input arguments: off (0)
                 default (1)
                 on (1)
                 fixed_bbox (2)
                 no_surface_projections (3)
                 to_geometry (4)
                 to_geom (4)
                 geo_smooth (5)
                 geometry_smoothing (5)
                 geo_smoothing (5)
コマンド説明:

メッシングに続くノードの位置を自動的に調整して「要素品質」を向上させます。 組み合わせ Laplacian をコントロールし、ボリュームと「サーフェス」のノードに適用されるスムージング手順を最適化する(カーブのスムージングのオプションの csmooth を参照) laplacian_iters, max_opt_iters, opt_threshold, max_pcol_iters, pcol_threshold, mqx_gq_iters そして、 gq_threshold スムージングの操作の敏感性と攻撃性をコントロールするための議論。 ほとんどの場合、これらのパラメーターのデフォルトオプションは十分ですが、増加する「反復」または限界値は、潜在的により長い実行時間を引き起こし、改善するメッシュ品質を引き起こす可能性があります。

スムージングはサーフェス上のノードの位置を調整し、ボリュームの分裂からインターフェイスの再構築によって定義されたサーフェスの近い表現にプロジェクトします。 スムージングに加えて で そして、 offサーフェスプロジェクション特性は、プロジェクションを使用して調整することができます。 bbox_fixed そして、 no_surface_projections オプション

  • オフ(0): ボリュームとサーフェスのスムージングは実行されません。
  • デフォルト/デフォルト(1): (デフォルト) 組み合わせ Laplacian/Optimization (Hybrid) スムージング両方サーフェスとボリューム。 自動限界バッファー層の改善は、ドメインの境界線を交差する内部のサーフェスで行われます。
  • 「Fixed_bbox」(2件) 標準ハイブリッドスムージングプロセス(オプション1)を使用しますが、ドメインの境界線のノードは、結合ボックスの6つの飛行機のいずれかにプロジェクトされます。 input_mesh」 このオプションは、自動限界バッファーの改善を解除します。
  • no_surface_projections(3): 使用する → fixed_bbox メソッドですが、内部のサーフェスは計画されていません。 これは、マイクロ構造モデルのためのスムーザー内部の「表面」の表現を引き起こす可能性があります。 これはスムージングの騒音の「表面」データに効果的ですが、全体的なボリュームを潜在的に減らすことができます。 ☆ ☆ ☆ ☆ laplacian_iters このオプションはスムージング量を制御します。反復回数を増やすとサーフェス表現は滑らかになりますが、ジオメトリ体積の減少も大きくなります。この方法はmicrostructureファイル形式のデフォルトです。
  • to_geometry (4): 使われているとき、The 捕獲 オプション、スムージングはまた、ノードを最寄りのジオメトリエンティティに移動します。 現在は使用しなければならない。 捕獲 カーブとサーフェスが最初に特定され、境界線メッシュのエンティティと関連付けられていることを確保する。 このオプションは、STLジオメトリを含むSTLまたはDiatoms入力のみで動作します。
  • geo_smooth (5): 同様に、The smooth = to_geometry オプション、それはまた使用される予定です。 捕獲 オプションとともに、The geo_smooth オプション、ノードは、最初に最も近いジオメトリエンティティにプロジェクトされます。 しかし、最初のプロジェクションの後、Sculptはラプラシア語のスムージング操作を使用し、同様にスムージングを使用します。 smooth = no_surface_projections オプションは、ジオメトリの定義における騒音と地元の偏差を効果的に排除するためです。 ☆ ☆ ☆ ☆ laplacian_iters オプションは、発生するジオメトリのスムージングの量をコントロールします。 オプションコマンド geo_smooth_max_deviation また、最大距離を制御するために使用することができるノードの個々の位置は、その元のジオメトリの定義から異なります。

バッファーの限界改善: Sculptのスムージング手順は、自動限界バッファー改善方法を使用します。 六面体要素の品質を向上させようとするが、内部の「サーフェス」は接線に近い。 これは、ドメインの境界線の飛行機に正確に置かれないノードを引き起こす可能性があります。 ☆ ☆ ☆ ☆ fixed_bbox (2) そして、 no_surface_projections(3) オプションは、自動限界バッファーの改善を無効にします。


Curve Smoothing

Command: csmooth     Curve smoothing method

Input file command:   csmooth <arg>
Command line options: -CS <arg>
Argument Type:        integer (0, 1, 2, ...6) 
Input arguments: off (0)
                 circle (1)
                 hermite (2)
                 average_tangent (3)
                 neighbor_surface_normal (4)
                 vfrac (5)
                 linear (6)
コマンド説明:

csmooth オプションはカーブで使用されるスムージング方法を制御します。 ほとんどの場合、デフォルトは十分であるべきですが、異なるオプションで実験するのに役立ちます。 デフォルトカーブスムージングオプションは、 vfrac(5)」 次のカーブのスムージングのオプションが利用可能です。

  • オフ(0): カーブのスムージングは実行されません。
  • サークル(1): ノードは、現在のノードとその2つの隣人を定義する固定サークルに設計された。
  • ヘルメット(2): ノードは、ヘルミットインターポレーションに基づいて設計されています。 この方法はシリアル(j1)でのみ使用できます。
  • average_tangent (3): ノードは、隣人の平均的な接線に基づいて設計されています。 この方法は、連続連続で一貫性がない場合があります。
  • neighbor_surface_normal(4位) ノードは、隣接するサーフェスの正常値と結果的に交差する飛行機に基づいて設計された。
  • vfrac (5): (デフォルト) ノードは、オリジナルのボリュームフラクションデータから定義された最初のカーブインターフェイスに設計されています。
  • 線形(6): ノードはノードとその2つの直近の隣人によって定義された線形セグメントにプロジェクトされます。

ラプラシアン「反復」

Command: laplacian_iters     Number of Laplacian smoothing iterations

Input file command:   laplacian_iters <arg>
Command line options: -LI <arg>
Argument Type:        integer >= 0 
コマンド説明:

ハイブリッドスムージングのオプションが使用されたときに実行されたラプラシア語のスムージングの「反復」の数。 デフォルト値は2です。


最適化「反復」

Command: max_opt_iters     Max. number of parallel Jacobi opt. iters.

Input file command:   max_opt_iters <arg>
Command line options: -OI <arg>
Argument Type:        integer >= 0 
コマンド説明:

最適化に基づくスムージングの「反復」の最大数を示す。 さらなる改善ができない場合、早めに完了することができる。 デフォルトは5


最適化制限

Command: opt_threshold     Stopping criteria for Jacobi opt. smoothing

Input file command:   opt_threshold <arg>
Command line options: -OT <arg>
Argument Type:        floating point value (-1.0 -> 1.0) 
コマンド説明:

Optimization smoothingを実行するscaled Jacobianしきい値を示します。scaled Jacobianがopt_threshold未満の要素とその隣接要素をスムージングします。デフォルト値は0.6です。


Curve Optimization Threshold

Command: curve_opt_thresh     Min metric at which curves won't be honored

Input file command:   curve_opt_thresh <arg>
Command line options: -COT <arg>
Argument Type:        floating point value (-1.0 -> 1.0) 
コマンド説明:

カーブに落ちるノードがこの値より近隣のクアドを持っている場合、スムージングはもはやカーブの定義を尊重しない。 代わりに、最適化スムーザーは、隣接するメッシュ品質を最適化するためにノードを置き、その所有するカーブに置かれることに関係なく試みます。

通常、この値はゼロの近くに設定されなければならないので、あまりにも多くのノードが彼らの所有するカーブから飛び出さないようにするが、メッシュ品質がカーブによって制限されている場合、ジオメトリより高い値を設定することは、悪質または悪い品質の要素を避けるのに役立ちます。 この値のデフォルトは 0.1 です。


最大パラレルカラー「反復」

Command: max_pcol_iters     Max. number of parallel coloring smooth iters.

Input file command:   max_pcol_iters <arg>
Command line options: -CI <arg>
Argument Type:        integer >= 0 
コマンド説明:

スムージング(パラレルカラーとも呼ばれる)の「反復」の最大数が実行される。 さらなる改善ができない場合、早めに完了することができる。 デフォルトは100です。 こちらもpcol_thresholdをご覧ください。


平行色の限界

Command: pcol_threshold     Stopping criteria for parallel color smooth

Input file command:   pcol_threshold <arg>
Command line options: -CT <arg>
Argument Type:        floating point value (-1.0 -> 1.0) 
コマンド説明:

スケールされたジャコビアの範囲をスムージング(パラレルカラーとも呼ばれる)に示す。 パラレル色のアルゴリズムは、ユニークにノードを特定し、孤立させ、最適化を使用して改善するために使用されます。 デフォルトは0.2です。


最高品質「反復」

Command: max_gq_iters     Max. number of guaranteed quality smooth iters.

Input file command:   max_gq_iters <arg>
Command line options: -GQI <arg>
Argument Type:        integer >= 0 
コマンド説明:

保証された品質のスムージングの「反復」の最大数を実行する。 保証された品質のスムージングは、ノードの位置を調整するために制限されたラプラシア語のスムージングアルゴリズムを実行します。 スムージングの操作の結果が、付近の要素品質が指定された値の下に下がる場合 gq_threshold 値、その後距離を移動すると、最低限の限界が達成されるか、メトリックが改善されるまで削減されます。 パラレル一貫性を達成するには、パラレル色の方法論が使用されます。 ☆ ☆ ☆ ☆ max_gq_iters 使用される「反復」の平行色の最大数を定義します。 デフォルトは0(オフ)です。

保証された品質は他のスムージング方法(ラプラシアン、最適化、パラレルカラー)と共に使用することができるが、効果的であるため、通常は他のスムージングから独立して使用される。 例えば、保証された品質を使用するには、以下が推奨されます:

    laplacian_iters = 0
    max_opt_iters = 0
    max_pcol_iters = 0
    max_gq_iters = 100

保証品質制限

Command: gq_threshold     Guaranteed quality minimum SJ threshold

Input file command:   gq_threshold <arg>
Command line options: -GQT <arg>
Argument Type:        floating point value (-1.0 -> 1.0) 
コマンド説明:

確保された品質のスムージングのためのスケールされたジャコビアの限界を示す。 デフォルトは0.2です。 こちらも見る max_gq_iters


スムーズマックスデビアーション

Command: geo_smooth_max_deviation     Geo Smoothing Maximum Deviation

Input file command:   geo_smooth_max_deviation <arg>
Command line options: -GSM <arg>
Argument Type:        floating point value (>= 0.0 
コマンド説明:

ただし、同時に使用する場合のみ、 smooth = geo_smooth オプションそれは、個々のノードがジオメトリの定義から偏る可能性のある最大の距離を制御します。 スムージングの操作が指定された位置を超えてノードを移動する場所を計算する場合 geo_smooth_max_deviation ジオメトリからの値。この値によりnode移動量を人工的に制限します。未指定の場合、次の条件下でsmoothing操作によるnode移動量へ制限を設けません: smooth = geo_smooth 使われている。 ゼロ(0)の値は、インターフェイスのすべてのノードがジオメトリに横たわることを制限します。 smooth = to_geometry オプションこのオプションを使用すると、個々のノードのジオメトリから最大の偏差がMESHのSUMMARYのSculptの上に記載されます。