We present a meshfree collocation scheme to discretize intrinsic surface differential operators over scalar fields on smooth curved surfaces with given normal vectors and a non-intersecting tubular neighborhood. The method is based on Discretization-Corrected Particle Strength Exchange (DC-PSE), which generalizes finite difference methods to meshfree point clouds. The proposed Surface DC-PSE method is derived from an embedding theorem, but we analytically reduce the operator kernels along surface normals to obtain a purely intrinsic computational scheme over surface point clouds. We benchmark Surface DC-PSE by discretizing the Laplace-Beltrami operator on a circle and a sphere, and we present convergence results for both explicit and implicit solvers. We then showcase the algorithm on the problem of computing Gauss and mean curvature of an ellipsoid and of the Stanford Bunny by approximating the intrinsic divergence of the normal vector field. Finally, we compare Surface DC-PSE with Surface Finite Elements (SFEM) and Diffuse-Interface Finite Elements (DI FEM) in a validation case.


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Surface 是微软公司( Microsoft)旗下一系列使用 Windows 10(早期为 Windows 8.X)操作系统的电脑产品,目前有 Surface、Surface Pro 和 Surface Book 三个系列。 2012 年 6 月 18 日,初代 Surface Pro/RT 由时任微软 CEO 史蒂夫·鲍尔默发布于在洛杉矶举行的记者会,2012 年 10 月 26 日上市销售。
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