CWF: Consolidating Weak Features in High-quality Mesh Simplification

在网格简化中，常见的要求如精度、三角形质量和特征对齐通常被视为一种权衡。现有算法只关注其中一个或几个方面的要求。例如，众所周知的四面体误差度量（QEM）方法优先考虑精度，并且可以保留强特征线/点，但在确保高三角形质量方面表现不佳，可能会降低不如强特征明显的弱特征。在本文中，我们提出了一个平滑的功能，同时考虑了所有这些要求。该功能包括一个法线各向异性项和一个重心沃罗诺伊图（CVT）能量项，其变量是位于表面上的一组可移动点。前者继承了QEM的精神，但在连续设置中运行，而后者鼓励均匀的点分布，允许各种表面度量。我们进一步引入了一个衰减权重，以自动平衡两个术语。我们从ABC数据集中选择了100个CAD模型以及21个有机模型，与我们的现有网格简化算法进行比较。实验结果揭示了一个重要的观察结果：引入衰减权重有效地减少了两个术语之间的冲突，并使弱特征对齐。这个独特的特点使我们的方法与大多数现有的网格简化方法有所不同，并展示了在形状理解方面的重要潜力。

本论文旨在解决网格简化中精度、三角形质量和特征对齐等要求之间的权衡问题，提出一种同时考虑所有要求的平滑函数。

论文提出了一种新的平滑函数，由法线各向异性项和重心Voronoi剖分（CVT）能量项构成，通过在表面上移动一组可移动点来实现，同时还引入了一个衰减权重来平衡两个项。

论文的亮点包括：引入衰减权重有效降低了两个项之间的冲突，使得弱特征的对齐成为可能；实验使用了100个CAD模型和21个有机模型，并与现有的网格简化算法进行了比较；该方法在形状理解方面具有重要的潜力。

与本论文相关的研究包括：Quadric Error Metrics（QEM）方法、基于误差度量的方法、基于拓扑的方法等。