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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利基于tri-dexel模型的同步更新和实时渲染方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121564169B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610077970.4，技术领域涉及：G06T15/00；该发明授权基于tri-dexel模型的同步更新和实时渲染方法是由沈彬;岳挺;张皓博;徐苓远;陈苏琳;金隼;刘顺设计研发完成，并于2026-01-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于tri-dexel模型的同步更新和实时渲染方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于tri‑dexel模型的同步更新和实时渲染方法，涉及计算机图形学与数控加工仿真领域，先初始化工件模型，建立tri‑dexel模型并转化为体素数据加载至GPU；加工中按刀具路径动态更新tri‑dexel模型，同步体素数据至GPU；渲染时从摄像机向像素投射视线，GPU并行判断相交情况，相交则重建三角面片并着色，未相交则像素无色；本发明提供的基于tri‑dexel模型的同步更新和实时渲染方法实现了动态加工中高精度模型高效实时渲染，适用于数控铣削、增材制造等场景。

本发明授权基于tri-dexel模型的同步更新和实时渲染方法在权利要求书中公布了：1.基于tri-dexel模型的同步更新和实时渲染方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、对工件模型进行初始化，建立工件的tri-dexel模型，将该tri-dexel模型转化为体素数据后，加载至GPU显存； 步骤2、在加工过程的每个渲染帧中，依据刀具路径判断材料增减区域，对tri-dexel模型执行动态更新操作，动态更新操作包括点的去除和新增； 步骤3、将动态更新后的体素数据立即同步至GPU； 步骤4、进行可视化渲染处理，从摄像机向屏幕的每个像素投射视线，判断每条视线是否与体素相交； 步骤5、若判断结果为视线与体素相交，在视线与体素的交点附近，根据体素信息实时重建局部三角面片，计算该三角面片的法向量与对应颜色，并利用计算结果为该像素上色； 步骤6、若判断结果为视线未与体素相交，该像素点保持无色； 步骤7、重复执行步骤4至步骤6，直至屏幕所有像素均完成处理，输出最终渲染结果； 步骤1中建立工件的tri-dexel模型的具体过程为：加载工件初始STL文件，定义模型的边界范围和采样间隔，计算模型的边界范围与三角面片法向量，通过X、Y、Z三个方向的Dexel布尔运算与三向Dexel采样，构建完整的Dexel结构，得到tri-dexel模型； 步骤1中将tri-dexel模型转化为体素数据的具体过程为：建立与Dexel采样间隔相匹配的三维体素网格，遍历X、Y、Z三个方向的Dexel数据，对每条射线上的相交线段，计算其在体素空间中的覆盖范围，将线段起始点和结束点映射到对应的体素索引，计算体素的密度值，同时对法向量信息进行处理，生成包含三个方向密度场和完整法向量场的12通道体素数据； 计算体素的密度值时，采用UInt8编码方式，将0-1范围的浮点密度值乘以255并向上取整，映射到0-255的整数范围； 处理法向量信息时，将法向量从[-1,1]的浮点范围归一化并偏移到[0,1]范围，再转换为UInt8格式存储，将线段端点的表面法向量赋给对应的边界体素，通过邻域扩散算法使法向量在表面区域平滑过渡。

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