自动化复杂的3D建模可以节省数小时的人工

由桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)领导的一组研究人员为科学家创造了首个此类软件，以创建复杂对象的精确数字表示。

新的软件VoroCrust提供了一种新颖的方式来创建称为网格的数字表示形式，许多领域的科学家都在使用该网格来处理各种零件的几何模型，从转子到车轮再到防护设备。复杂的网格通常具有曲线，尖锐的边缘或孔。创建后，它们看起来像3-D图像，可用于计算机仿真，该计算机仿真结合了算法来确定零件在极端条件下何时可能失效。在创建用于实际测试的原型和零件之前，这对设计很有帮助，而且常常是必不可少的。

例如，航空航天业的科学家可能会制作一个飞机机翼的网格并通过计算机仿真运行它，以了解更多有关在强风和极端温度下会发生什么情况的信息。一些科学家还使用网格对地质建模，以预测地下变化，例如液体或污染物的地下流动。

桑迪亚计算机科学家兼项目负责人穆罕默德·埃贝达(Mohamed Ebeida)表示，VoroCrust整合了称为Voronoi细胞的特殊类型的3-D多面体细胞来创建网格。他说，大多数其他网格生成方法都使用3-D四面体或六面体细胞，这些细胞的质量可能较低或难以自动化。Voronoi网格划分的现有方法并不总是符合复杂对象的所有角和角。Ebeida说，这可以通过体力劳动来解决，但这是一个繁琐的过程，可能需要大量的工作时间。

VoroCrust目前正由其他一些政府机构和大学进行测试。该软件拥有一项专利，并且已经提交了另外两项专利申请。可通过Sandia的知识产权局获得研究许可。

Ebeida说，VoroCrust是第一个生成符合复杂模型的Voronoi-cell网格的软件，无需手动修复。他从事该软件的研究已经超过三年了，他说该软件可以减少科学家在3-D建模上花费的大量时间。