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NeurCADRecon:通过强制零高斯曲率重建 CAD 表面的数学表示

计算机视觉与模式识别 2024-04-23 v1

摘要

尽管近期在利用神经符号距离函数(SDF)重建有机模型方面取得了进展,但从低质量无向点云直接重建 CAD 模型的高保真度仍是重大挑战。本文基于 CAD 模型表面由若干表面片组成,且在特征线附近各Approximately developable 的观察,提出了NeurCADRecon方法。该方法自监督,损失函数包含 developability 项,以鼓励高斯曲率趋近于零,同时确保与输入点的忠实度。我们注意到,在拱点处高斯曲率非零,因而引入双谷线来容忍这些拱点的存在。此外,我们发展了动态抽样策略,以应对输入点不完整或稀疏的情况。由于我们得到的神经 SDF 能清晰表现出锐利的特征点/线,用户可轻松从 SDF 中提取特征对齐三角网格,再分解为平滑表面片,大大降低了从 SDF 中恢复参数化 CAD 设计的难度。与现有最新方法的全面比较显示,我们的方法在重建可信赖的 CAD 形状方面具有显著优势。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.13420,
  title  = {NeurCADRecon: Neural Representation for Reconstructing CAD Surfaces by Enforcing Zero Gaussian Curvature},
  author = {Qiujie Dong and Rui Xu and Pengfei Wang and Shuangmin Chen and Shiqing Xin and Xiaohong Jia and Wenping Wang and Changhe Tu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.13420},
  year   = {2024}
}

备注

ACM Transactions on Graphics (SIGGRAPH 2024)