自動化復雜的3D建模可以節省數小時的人工

由桑迪亞國家實驗室(Sandia National Laboratories)領導的一組研究人員為科學家創造了首個此類軟件，以創建復雜對象的精確數字表示。

新的軟件VoroCrust提供了一種新穎的方式來創建稱為網格的數字表示形式，許多領域的科學家都在使用該網格來處理各種零件的幾何模型，從轉子到車輪再到防護設備。復雜的網格通常具有曲線，尖銳的邊緣或孔。創建后，它們看起來像3-D圖像，可用于計算機仿真，該計算機仿真結合了算法來確定零件在極端條件下何時可能失效。在創建用于實際測試的原型和零件之前，這對設計很有幫助，而且常常是必不可少的。

例如，航空航天業的科學家可能會制作一個飛機機翼的網格并通過計算機仿真運行它，以了解更多有關在強風和極端溫度下會發生什么情況的信息。一些科學家還使用網格對地質建模，以預測地下變化，例如液體或污染物的地下流動。

桑迪亞計算機科學家兼項目負責人穆罕默德·埃貝達(Mohamed Ebeida)表示，VoroCrust整合了稱為Voronoi細胞的特殊類型的3-D多面體細胞來創建網格。他說，大多數其他網格生成方法都使用3-D四面體或六面體細胞，這些細胞的質量可能較低或難以自動化。Voronoi網格劃分的現有方法并不總是符合復雜對象的所有角和角。Ebeida說，這可以通過體力勞動來解決，但這是一個繁瑣的過程，可能需要大量的工作時間。

VoroCrust目前正由其他一些政府機構和大學進行測試。該軟件擁有一項專利，并且已經提交了另外兩項專利申請。可通過Sandia的知識產權局獲得研究許可。

Ebeida說，VoroCrust是第一個生成符合復雜模型的Voronoi-cell網格的軟件，無需手動修復。他從事該軟件的研究已經超過三年了，他說該軟件可以減少科學家在3-D建模上花費的大量時間。