网格模型的三角形折叠化简方法研究

针对三维扫描仪所获取的模型数据量庞大,无法直接使用扫描仪的问题,为压缩模型数据量,提出了一种基于三角形折叠网格模型化简方法。通过对三角形曲面进行球面拟合来获取折叠后新顶点位置,以新顶点与关联三角形的距离平方之和作为折叠依据,能够有效保持原始网格模型的几何特征和拓扑结构,并进行仿真。通过系统仿真证明了方法的有效性,而且算法运算速度快,可以满足模型实时显示的要求。

基于“边折叠”的可逆累进网格生成算法的研究

在分析已有累进网格生成算法的基础上,提出一种基于“边折叠”网格化简方法的累进网格生成算法,构造了累进网格的表示新方法。算法消除了累进网格技术中的二义性,具有支持多种网格类型、保持相邻层次细节模型间的平滑过渡等特点。实验表明,算法具有有效性和可靠性。

基于特征保留简化的视点相关递进网格方法

人的视觉系统通常对模型的高曲率变化区域、尖角、边界等几何特格外敏感。本文在三角形折叠简化算法的基础上引入三角形的曲率因子,并将其加入到误差测量中,简化模型不仅保留了重要的几何特征,还根据模型表面的曲率变化合理的分配三角面片。本文还给出了一种基于三角形折叠的视点相关递进网格(VDMP)的构造方法。

基于视点细分的层次细节模型及其在虚拟内窥镜中的应用

构造了一个基于视点细分的层次细节模型,并将其应用在虚拟内窥镜中。该算法首先对原始模型层次化简得到基网格,然后通过参数化建立原始网格与基网格之间的映射关系,并采取与视点相关的细分来重采样。在视点原则的实现过程中,我们通过八叉树建立了视点变化的索引,并利用了动态变化的相邻模型间的可重用性。实验表明,该算法效率高、数据结构简单、易于实现,可以满足虚拟内窥镜实时绘制的要求。

多分辨率几何造型技术综述

多分辨率几何造型技术是处理复杂形体及场景的重要技术。介绍了基于小波分析的几何造型以及细分造型和网格化简三大类多分辨率几何造型方法。详细介绍了各种多分辨率造型技术的发展及应用。详细介绍了Catmull-Clark细分模式的公式、提升B样条小波分解与重构公式以及基于二次型的网格化简公式。最后对三大类造型方法各自的优缺点及相互关系进行了分析并说明了其发展方向。

基于远程渲染的移动三维GIS构建方法

随着移动互联网的发展,移动GIS应用逐渐从二维GIS发展为三维GIS。受制于3D场景数据量大、移动设备图形渲染能力低等因素,常用的移动三维GIS渲染效果较差,交互低效。结合预处理策略、客户端预载入策略与远程渲染技术提出一种高效的移动三维GIS构建方法。该方法利用QEM算法在服务器端预处理模型,减少移动端计算量,通过移动端预载入策略,减少帧之间的延迟,提高移动端的实时性,具有较好的渲染效果、高效的交互性和较低的耗电量。最后通过实验证明该方法的可用性。该方法适用于移动设备甚至可穿戴设备中GIS应用的构建。