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网格生成技术研究的是将连续的计算区域划分为简单、离散几何单元的方法。早在上个世纪网格生成技术就应用于有限元的分析,随着信息技术的发展和计算机技术的不断进步,该技术在地理信息系统、计算流体力学、计算可视化、计算机图形学等领域有着广泛的应用,成为了计算几何中研究领域中重要的研究对象之一。如今,在二维平面区域已经有了很多成熟、稳定的三角网格剖分算法。但是在三维空间区域中,二维的三角网格剖分的最优化准则不能完全推广到三维区域中。另外,三维四面体网格剖分中边界单元的处理一直以来都是一个难点,这些问题给三维空间区域中的三角剖分的不断发展带来了一定的挑战和机遇。因此,针对三维空间的三角剖分技术的研究,有着重大的意义和实际价值。基于表面的四面体网格剖分算法中,从表面模型的不同表达形式来看,可将其分为显示条件和隐式条件下的两类不同的处理方式。显式条件下最具有代表性的是前沿推进算法和Delaunay算法,这些方法都是围绕表面模型展开的,其剖分过程把主要精力放在当前前沿面的确定和原表面模型的恢复上,尤其是在三维空间中对表面模型的单元质量和区域的形态有苛刻的要求。隐式条件下比较常用的是基于弹簧振子的方法,该方法通过求解网格中各节点的平衡状态来达到网格的最优化,在此过程中同时保证的边界的一致性问题。但目前利用距离函数来描述的边界过于简单,适用范围有限,而利用拟合基元来逼近表面模型的计算过程比较复杂。针对边界的表达方式,本文提出了一种将表面三角模型转换为边界指示函数的方法。该算法首先应用几何方法将三角形表面模型重新构造成规定大小的分类体数据,同时由该表面模型建立平衡八叉树,计算用以控制网格尺寸的三维数组;最后将体数据转换成邻域内不同等值面的形态一致的边界指示函数。通过对已有的显式和隐式条件下四面体化算法的研究和对比,对基于弹簧振子方法中扁平四面体抑制的不足加以改善。结合改进的自组织算法和相关三维数据的插值函数,本文提出一种新的生成四面体网格的自组织算法。实验对比表明,该方法能够生成更高比例的优质四面体,同时很好地保证了边界的一致。