LOD和多边形表面简化

综述了利用层次细节模型(LOD)技术对多边形表面进行简化的最新技术。从多边形场景和复杂几何模型的应用角度对最新简化算法的优劣性进行了比较并对未来的研究趋势进行了展望。

多边形模型简化算法综述

给出了多边形模型简化算法的一个综述,首先根据基本的简化机制对算法进行分类,介绍每一类的基本原理、优缺点和一些已经发表的重要算法;然后针对不同的应用需求给出了选择简化算法的建议。

基于简化多边形类正切空间表示的图形渐变算法

采用多边形简化的方法提取出包含源图形主要特征点的多边形.在简化多边形的类正切空间表示下,利用图形对应边在渐变过程中所掠过面积总和最小这一特征构造相似度量函数,由动态规划算法求解实现初始和目标简化多边形之间的顶点对应,再进一步建立源图形顶点之间的整体对应,最后通过插值边和角的方法实现图形渐变.实验结果表明:该算法简单有效,对应效果自然、合理.

基于LOD的多边形网格简化算法的优化

介绍了LOD的多边形网格简化算法,通过对LOD的多边形网络简化算法的改进,从而能有效地加速复杂场景的渲染,不仅能实现连续的转换LOD模型,而且能提高虚拟环境中实时仿真的效果。

多边形网格模型简化算法综述

系统介绍了多边形网格模型简化算法,给出了基本术语和算法分类,在此基础上对各种算法的优缺点进行了分析,然后根据误差控制、简化速度等指标对各种算法进行了对比,并对简化算法的选择给出了相应的建议,最后对简化算法在产品异地协同设计中的应用以及深层次问题进行了探讨。

K终端可靠度分解算法中多边形→链简化定理的完善

无向网络K终端可靠度的分解算法中,包括多边形→链简化在内的等可靠度简化和分解定理结合,可以降低算法的复杂度。本文完善了边随机无向网络和混合随机无向网络的4#,6#,7#型多边形→链简化定理。计算机编程验证了其正确性。

三维打印中的底层多边形优化

三维打印过程中,底层多边形模型存在着数据点冗余、形状粗糙等问题,造成模型成型效率低,表面模型不光滑,急需要对底层多边形进行优化.现有的多边形优化算法没有考虑到在三维打印过程从多边形转换为相应的加工指令及加工机构的平滑运行等问题.为此,本文提出一种新的底层多边形优化算法,该算法利用基于面积最小原则的多边形简化算法来减少多边形顶点数,再通过Hermrite曲线和B样条对多边形进行样条化处理,使多边形边界变得光滑,并对样条化后的多边形顶点进行均匀离散化,使优化后的底层多边形更便于机械指令集的操作.实验结果证明该算法可以提高底层多边形的质量并满足三维打印的工程要求.

三维图形简化新算法

本文的图形简化新算法，具有保细节、保真和快速等优点。快速是采用传播法快速形成近平面块的结果。保真和保细节都是可以控制的。算法规整，效果良好，适应面宽，很有实用价值。

一种网格简化算法及其在三维重建上的应用

针对机器人和自主车辆仿真系统开发的需要,提出了一种利用激光雷达采集的点云数据进行场景重建的算法。该算法根据激光雷达的点云数据生成多边形网格,能够对场景进行有效分割,并在此基础上对多边形网格进行有效简化,从而满足实时仿真系统的需要。在最后给出了仿真实验的结果,实验证明该算法简明有效。

复杂几何模型动态视相关的简化

基于三角形网格边折叠的思想,提出了一种新的多边形简化算法以快速生成多层次细节的LOD模型。在析叠边的代价估计中,均衡考虑了多边形边的长度和多边形表面曲率影响;折叠边的顶点位置从折叠边的顶点中选取,既有助于保留了初始模型的形状,又减少运算量,满足实时绘制的需求。在依据视点选择适当LOD模型时,采用了顶点 morphing技术光滑多边形模型,减少不同层次LOD模型转化时引起的图像‘跳跃’。在算法实现中,采用增强的多边形数据结构,并用一算例证明了算法的有效性。

基于变分网格的曲面简化高效算法

根据变分网格逼近表示所定义的全局误差能量,提出一种局部贪心优化算法.该算法通过控制目标网格分片数来简化网格,通过种子的自适应选取来达到理想的简化效果,具有直观的几何意义.该方法计算量较小,效率较高,能够有效地应用于几何造型系统中.

地形TIN模型的实时连续LOD算法设计与实现

为了实现基于不规则三角网(TIN)地形模型的动态细节简化模型,文中介绍了一种有效的方法,即在一种新的三角网数据结构基础上,通过重复执行模型中边的"折叠"(即顶点"合并")操作,预先计算模型中每个顶点"重要性"值,根据"重要性"对模型的三角形和顶点列表进行重新排序并将结果存储在数据结构中。在显示过程中,根据对地形的精度要求和事先存储的结果自适应地快速获取所要显示的顶点和三角形,实现TIN模型的实时动态构网显示。基于该算法,在两个不同细节的TIN模型进行过渡时可以进行快速线性插值,实现了不同细节模型间的连续过渡。

一种基于边折叠的LOD自动生成算法

多细节层次(LOD)是实时图形生成的一项重要技术。介绍了几种典型的多细节层次模型的自动生成算法,在此基础上提出了一种基于边折叠的多边形网格模型简化算法。实验表明,这种网格模型简化算法能在损失很少的屏幕像素误差的前提下提高图形绘制速度,是一种简单且有效的LOD自动生成算法。

一种从机载LiDAR点云获取建筑物外部轮廓的方法

利用点云的滤波、带距离控制的卷包裹算法以及复杂多边形的简化等一系列的算法对测区的机载LiDAR数据进行运算和处理,最终得到描述建筑物在不同高度时的外部轮廓多边形,为基于影像和辅助数据相结合的遥感影像阴影区域提取方法提供有效的辅助数据源。

Delaunay三角形法实现面状要素自动注记初探

地图自动注记是自动制图技术的重要环节之一。本文阐述了根据Delaunay三角形的逐点自动生成算法原理进行面状要素自动注记的方法。重点论述了图斑多边形的预处理算法和求取注记定位线的算法。在与长对角线法和水平切割中点线法相比后证明,这种算法不但能够处理所有常规形状的多边形,而且能够适应诸如凹形多边形等具有特殊形状的多边形。

曲线演化理论的建筑物要素简化方法

针对在制图综合中,建筑物要素的简化一方面应逐步去除细节以达到简化目的;另一方面应保持其直角、面积、位置等特征,以符合空间表达和认知的基本规律这一问题,该文基于曲线演化理论,通过构造曲线的演化函数,提出建筑物要素自动连续简化的方法。利用曲率演化的思想,使多边形形状逐步规则;利用常值演化的方法保持多边形的面积;利用角度和重心的定义,保持多边形的直角特征和位置。实验结果显示,提出的简化方法能在连续尺度上进行自动简化,能保证建筑物多边形的直角、面积、位置等特征。

尺度变化的土地利用类型数据的综合研究

利用不同尺度的土地利用类型数据,表达不同的内容、传递不同的信息,可揭示不同的现象与规律。宏观的大尺度数据通常是由较精细的小尺度数据经数据综合而得。在论述土地利用类型综合特点的基础上,提出由土地利用类型尺度上推引发的土地利用类型数据综合过程,并给出类型转换、同类图斑合并、小图斑取舍与处理、数据简化与拓扑关系维护的处理流程,在一定程度上解决了土地利用类型数据的尺度上推问题。重点论述构建小图斑的多边形骨架线并将其剖分、归并入相邻图斑的小图斑处理方法,提出基于Douglas-Peucker算法改进的构造平衡线的多边形简化方法,对土地利用类型图斑进行简化,使简化前后面积及拓扑保持一致。通过对实验结果的分析表明,该方法适合于土地利用类型数据的综合,并可作为其他GIS数据尺度上推的参考方法。