Ingeniera Civil en Computación / El objetivo del presente tema de memoria es diseñar y desarrollar un visualizador y
evaluador de mallas geométricas mixtas en 3D, que provea diferentes formas de
visualización, que permita evaluar la calidad de las mallas aplicando distintos criterios de
evaluación sobre ellas, y que sea fácilmente extensible a nuevas funcionalidades.
Una malla geométrica es una colección de vértices, aristas y caras, que define la
forma de un objeto complejo en base a polígonos (2D) y poliedros (3D). Se considerará en
este trabajo la manipulación de mallas de superficie y mallas mixtas 3D compuestas por
tetraedros, pirámides, prismas de seis vértices y hexaedros. Mientras más regulares son los
elementos de una malla geométrica esta es de mejor calidad. Para evaluar la calidad de una
malla, se aplican sobre los elementos que la componen los criterios de evaluación ángulo
diedro, ángulo sólido, jacobiano y relación volumen - arista más larga al cubo.
En una primera etapa, se propone e implementa un diseño con enfoque orientado a
objetos en donde se utilizan diferentes patrones de diseño. Se propone una estructura de
datos para el manejo de mallas que privilegia la eficiencia al ejecutar algoritmos sobre ellas
por sobre el espacio utilizado al almacenarlas en memoria. Se utiliza un subsistema que
permite abrir y guardar mallas almacenadas en archivos de distintos formatos usando el
patrón de diseño Facade. Se crean los elementos de las mallas a partir de los datos
utilizando el patrón Factory Method. Se generan Iteradores sobre los elementos de la malla
según sea necesario. Se utiliza el patrón de diseño Strategy para definir y aplicar los
diferentes criterios de evaluación. Finalmente, se define el visualizador como un Singleton
para asegurar una instancia única.
Luego, se procede con el desarrollo de una interfaz adecuada a los requisitos y fácil
de usar que provee distintas funcionalidades dentro de las cuales se encuentran: abrir y
guardar una malla geométrica, visualizarla, rotarla, trasladarla, realizar zoom-in y zoomout,
ver sólo la superficie de la malla, desplegar datos de los elementos, seleccionar
elementos, escoger niveles de vecindad y observar un elemento con sus vecinos, aplicar
criterios de evaluación sobre toda la malla o sobre vecindades, visualizar elementos que
cumplen o no con los rangos de evaluación y mover puntos de la malla para mejorar su
calidad.
Como resultado, se obtiene una herramienta extensible, flexible y fácil de usar, que
provee distintos tipos de visualización de mallas geométricas, que permite evaluar la
calidad de los elementos que las componen y, mejorarlas manipulando los puntos de
elementos críticos y al mismo tiempo manteniendo su integridad.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/104266 |
| Date | January 2010 |
| Creators | Mascaró Cumsille, Javiera Alejandra |
| Contributors | Hitschfeld Kahler, Nancy, Lobos Yáñez, Claudio, Inostroza Fajardin, Patricio |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Chile, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/ |
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