Deformiertes Gitter

Ein weiterer Ansatz, die Oberflächentriangulierung näher an die Partikel zu bringen, war es, beim Erzeugen der Ecken für den MCA auch die Schwerpunkte der Partikelpositionen an Stelle der Mittelpunktskoordinaten der Zellen zu speichern. Wie dann der MCA im Zweidimensionalen aussieht, veranschaulichen Abb. 4.7, 4.8 und 4.9. Hier wurden die selben Partikelpositionen verwendet wie bei Abb. 4.4, 4.5 und 4.6, S. [*]ff.
Abbildung 4.7: Schwerpunkt statt Zellmittelpunkt.
\includegraphics{pix/MCex11.eps}
Abbildung: Die ,,Ecken`` des Marching Cube ,,Gitters``.
\includegraphics{pix/MCex12.eps}
Abbildung: Eine natürlichere Hüllkurve.
\includegraphics{pix/MCex13.eps}

Ziel war es, das extrem störende Springen der Oberfläche von einer Gitterposition zur nächsten zu beseitigen. Das ist auch gelungen. Einzelnen Partikeln wird genau eine Ecke zugeordnet, die im Partikelmittelpunkt liegt und wenn sich der Index dieser Zelle ändert sieht man das der Oberfläche nicht an.

Mit dieser Modifikation kann es zur Überschneidung von Hüllkurven kommen. Dies tritt verstärkt dann auf, wenn bereits einzelne Partikel wie in Abb. 4.10 (a) sehr groß dargestellt werden.

Abbildung: Verschieben des MC-Gitters kann zu Überschneidungen führen.
\includegraphics{pix/ueberschneid.eps}
Gar wie in Abb. 4.11 (a) dargestellte entartete Flächen entstehen, wenn zugleich Flächen höherer Ordnung (Kapitel 4.4) verwendet werden und die Normalen ungünstig bestimmt werden.
Abbildung: Entartete Flächen bei schlecht gewählten Normalen.
\includegraphics{pix/entartet.eps}
Beide Effekte fallen bei meiner Anwendung wahrscheinlich deshalb nicht ins Auge, weil mein Wasser nicht transparent ist.
Leo Wandersleb 2005-01-17