一种基于空间填充曲线的经验模态分解和希尔伯特谱计算的三维网格处理方法

摘要

本发明涉及一种基于空间填充曲线的经验模态分解和希尔伯特谱计算的三维网格处理方法，包括六个步骤：初始阶段是空间填充曲线生成阶段，利用输入的三维网格模型产生空间填充曲线，使用的是哈密顿回路作为空间填充曲线；定义输入信号阶段，采用每个点的平均曲率作为三维网格每个点的信号值，该信号可以根据数据点在哈密顿回路中的全局序号转化为一维信号；经验模态分解阶段，把一维信号分解为多个固有模态函数和一个余量的形式；希尔伯特谱计算阶段，对上一阶段中的固有模态函数进行希尔伯特谱计算，产生瞬时频率和瞬时振幅；滤波器设计阶段；重构模型阶段，在对信号处理后得到新信号要重建回三维网格，这样本发明就实现了对三维网格的处理和分析。

主权项

一种基于空间填充曲线的经验模态分解和希尔伯特谱计算的三维网格处理方法，其特征在于包括以下六个步骤：步骤(1)、空间填充曲线产生阶段：基于图的哈密顿回路理论，在输入的三维网格模型中产生哈密顿回路，使哈密顿回路穿过三维网格模型上每个点且仅穿过一次，并且每个点在哈密顿回路中有一个全局序号，把哈密顿回路视为一种新的空间填充曲线；步骤(2)、定义输入信号阶段：对三维网格模型上每个点定义一个信号值，采用每个点的平均曲率作为三维网格模型的信号值，定义在三维网格模型上的信号，即能够根据点在步骤(1)每个点在哈密顿回路中有一个全局序号转化为一维信号；步骤(3)、经验模态分解阶段：根据步骤(2)中转化得到的一维信号，对一维信号进行经验模态分解，得到一组不同尺度的固有模态函数；步骤(4)、希尔伯特谱计算阶段：对步骤(3)中得到的不同尺度的固有模态函数，进行希尔伯特谱计算，得到固有模态函数的频谱信息，频谱信息包括瞬时频率和瞬时振幅；步骤(5)、滤波器设计阶段：利用步骤(4)中的频谱信息，构建滤波器来达到处理目的，通过构建不同滤波器达到一个多样化的处理来满足不同的处理目的；步骤(6)、重构模型阶段：在对信号经过不同滤波器后，就要把一维信号重建回三维网格模型，即实现了对三维网格的处理。