基于NPR的3维模型线绘算法

为更好地进行3维模型的线绘,介绍了一个基于非真实感绘制技术的三角网格模型的线绘算法。该算法在预处理阶段利用离散化的曲率计算方法来估计模型顶点的平均曲率;在交互阶段,首先根据用户提供的平均曲率阈值检测模型的凹区域,同时通过设计启发式搜索算法来提取该区域适宜的线条,然后结合计算即可得到模型轮廓线,并在绘制时考虑虚拟光照效果,绘制结果表明,可以得到较满意的结果。

一种基于局部坐标系的3维模型盲水印算法

3维模型数字水印是目前数字水印研究的热点之一,鲁棒性和盲检测是3维模型数字水印的难点所在。为了增强3维模型数字水印的鲁棒性、实现盲检测并使检测结果具有可读性,提出了一种基于局部坐标系的3维模型数字水印算法,算法把可读的字符串作为水印信息,通过改变三角网格顶点在其一环邻居所确定的局部坐标系中的位置实现水印的嵌入。该算法在检测水印时,不需要原始模型,而且可以抵抗平移、旋转、缩放、剪切和顶点乱序等攻击。实验结果表明,水印算法具有很好的鲁棒性和不可感知性。

地质体3维模型的研究进展

地质体3维模型是地学工作者研究的重点和热点,在地质工程、地质灾害预警与防治、矿山管理等方面得到了广泛的应用。地质体3维模型研究涉及构模方法、数据模型、数据结构等多方面的内容。本文在对国内外地质体3维模型领域的研究成果进行对比研究的基础上,综合阐述了地质体3维模型相关研究领域的研究进展,对相关的构模方法、数据结构、实际应用进行了分类对比分析,提出了地质体3维模型应遵循的原则。对地质体3维模型的研究现状进行了综合分析,并就构模方法、数据结构、空间分析等方面进行了深入的阐述。在综合研究前人成果的基础上,提出了多层TIN和TEN的3维地质体模型,并对该方法的可用性做了实验。

几何特征映射下的3维模型相似性匹配研究

针对3维统计特征对模型几何信息描述过于弱化的问题,提出了一种基于3维模型的多视点深度图的几何统计特征提取方法。因为模型库中的每个3维模型的多视点深度图经过相位傅里叶变换后,就可以得到对应3维模型表面面片的法向方向和面片面积大小的2维统计直方图,而且查询模型通过主元分析方法还可得到一个最佳视点深度图和相应的2维统计直方图,所以可通过与模型库的多视点统计直方图进行匹配计算来实现3维模型的相似性匹配和检索。实验表明,该方法对模型的简化是鲁棒的,并具有平移、尺度和旋转不变性,这就很好地解决了3维统计特征对模型几何信息过于弱化的问题,并适合模型的粗分类。

一种HFT准双曲面齿轮3维模型建模方法

针对HFT准双曲面齿轮齿面坐标难以获取的问题,提出一种基于MATLAB的齿面数学模型建模方法,并且可以自动计算齿面坐标。首先根据Gleason机床建立从刀具到工件坐标变换矩阵,接着根据齿轮机床加工参数和齿胚参数建立齿面坐标求解方程,然后依据齿轮加工原理得到齿轮啮合中点估计值,以此点作为初始值求解齿面上其他点坐标,最后建立HFT式准双曲面齿轮齿面坐标求解程序SURFACE。为验证所提出方法,以某汽车准双曲面齿轮为例得到齿轮齿面坐标,导入到CATIA软件中得到齿轮组3维模型,对比所建立模型与实际齿轮面之间差异,可以看出所建立齿面与实际齿面差异较小,此方法可应用到此类齿轮的求解。

基于GIS构建村庄3维模型的方法研究——以广州市萝岗区九龙镇汤村规划为例

利用MapInfo软件实现地形空间数据在CAD与GIS软件之间的格式转换,通过ArcView3.2软件平台,建立3维数字模型,以广州市萝岗区九龙镇汤村新农村规划为例,构建村庄的3维景观模拟环境,为新农村规划提供参考。

基于整数中轴骨架的3维模型检索算法

针对3维模型检索算法性能较低的问题,提出了一种基于整数中轴骨架的3维模型检索算法。在对3维模型进行姿态调整和各向同向性预处理后,提取模型的整数中轴骨架,并记录每个骨架点相应的几何信息,对提取的骨架按不同的空间区域划分,形成模型骨架二叉树。为了能够描述骨架二叉树的不同节点对模型整体相似性匹配的影响程度,为每个节点定义一个特征权值,其大小由该节点对应的骨架区域大小所决定。最后,采用由粗到细逐步淘汰的策略计算不同模型的相似度。对一个标准3维模型测试数据库的检索实验结果表明,由于将模型的拓扑结构和统计特征相结合,该算法可以得到较好的检索性能。

一种基于球面调和描述子的3维模型相似性比较算法

提出了一种基于球面调和描述子的3维模型相似性比较算法。首先,对3维模型进行一分为二的递归分解,然后对每次递归分解得到的3维模型顶点集合进行球面映射得到其球面图像,最后计算所有球面图像的球面调和描述子得到3维模型的特征二叉树。通过对3维模型特征二叉树进行相似性比较可以得到3维模型的相似性。实验结果表明,该算法不仅能较好地比较3维模型相似性,而且对坐标系旋转变换、模型噪声、网格简化和细分具有较好的鲁棒性。

建筑物3维模型在地籍管理中的应用

房屋作为地籍管理中最主要的研究对象之一,具有明显的几何特征。本文叙述了用于3DCM建模的几种方法及数据采集方式,着重讨论了基于规则几何体构建建筑物实体模型的方法,实现了建筑物3维模型的可视化。介绍了基于AUTOCAD建立房屋图像与外部数据库之间链接的过程与方法;为丰富地籍管理中的房屋信息,探讨建立房屋图像库的方法;通过建立图像库与图形的链接,实现了由图形对象浏览房屋3维模型的图像信息。

3维模型检索的特征提取技术分析

首先介绍了一个完整的3维模型检索系统的研究内容,然后对其中的关键技术3维模型特征提取方法中的统计特征提取方法、骨架提取方法、基于几何学的提取方法进行了分析比较。最后提出了3维模型检索技术今后需要研究的一些问题。

城市3维模型构建方法研究与实现

3维模型的构建是城市3维地理信息系统建设的核心。介绍了基于现有数据资料制作城市3维模型的工艺流程,重点研究了利用城市大比例尺3维DLG数据批量获取建筑物高度的新方法和贴图制作过程。按照上述制作工艺和方法较好地解决了大面积城市3维建模这一问题,生成的模型具有很高的精度,完全满足城市3维建模的精度要求。

基于径向夹角直方图的3维模型检索

针对表面法向存在的姿态敏感问题,提出了以法向和极半径构造旋转不变的径向夹角几何特征。在此基础上,结合模型极半径定义径向夹角直方图应用于3维模型检索。算法首先对模型采用一系列同心球进行分解。对落入每个球环的点,计算径向夹角用于描述其局部几何属性。最后结合极半径和径向夹角构造旋转不变直方图特征。此外,针对网格表面点随机采样存在的分布不均匀问题,采用了体素化使采样点在表面分布更为均匀。实验结果表明,径向夹角直方图在检索准确率和检索效率方面要优于其他类似的直方图。

一种基于视图分类的3维模型检索方法

3维模型检索是近年来基于内容检索的研究热点。在基于2维草图检索3维模型的研究中,通常没有结合人的知识。为了提高3维模型检索的精度,提出了一种基于视图分类的3维模型检索方法,它的主要思想是通过视图分类将人对3维模型的认知变换为对2维视图的理解,以便在度量2维草图与视图之间的相似性时能利用人的知识。该方法涉及以下2个问题:视图分类、2维草图与视图之间的相似性度量。实验结果表明,该方法能提高检索精度,因此可应用在2维草图查询方式的3维模型检索中。

3维模型数据压缩技术分析

3维模型越来越广泛地应用于众多领域里,但有限的图形显卡的处理能力和网络带宽严重阻碍了这种媒体的传播。单纯依靠增加硬件设备的投入不足以解决问题,必须采用相应的算法对3维模型数据进行压缩。首先将3维模型数据压缩算法进行分类;然后结合不同的分类情况比较分析了近几年来有代表性的几种压缩算法;最后对该技术今后应着重研究的几个方面进行了总结和展望。

数字城市构建中3维模型的质量评价探讨与应用

针对城市3维模型数据的特点,首先对数字城市和城市3维模型进行了概述,然后讨论了城市3维模型的质量检查项。对3维模型的质量评价方法进行了探讨,并应用于沈阳市3维模型质量评价工作中,证明方法的科学性和可实施性。

基于视点的3维模型动态注记方法

3维文字注记对于直观表达3维场景中对象的文本信息非常重要,但现有研究大多忽略这一问题,该文主要针对城市环境3维建筑物模型的注记问题,提出一种基于视点位置和方向的动态注记方法。该方法依据3维模型离视点的远近对文字注记位置进行分层处理。在视点远近变换时,选取建筑对象的不同细节层次模型作为文字注记的计算对象。进而依据视点的方向实时计算文字注记的方向,达到动态的注记效果。这种动态的注记方法可以避免因视点变换而产生的注记与3维模型之间的遮挡关系,也可以避免场景因注记过多而产生的杂乱情形。实验表明,该方法具有较好的可视化效果。

用3ds Max建立城市房屋3维模型的方法

3维造型软件3ds Max以其强大的功能,越来越受到广大设计者的青睐,已经成为当前模型、效果图制作的主流软件。文章介绍了用3ds Max建立城市房屋3维模型的基本方法,对建立城市房屋3维模型有一定的参考和应用价值。

基于Ajax技术Skyline环境下海量3维模型的动态调度

针对在云南省国土3维影像平台开发中,为有效管理类别众多的3维数据时,遇到的问题,设计出一种较为科学有效的3维数据组织框架,采用skyline的ActiveX控件,并在asp.net的开发环境下,结合javascript,采用Ajax技术,实时动态的调用skyline软件所支持的fly格式文件,效果较为理想。

岩心3维模型形状分布刻画

为了解决岩心3维模型难以准确刻画和比较的问题,提出一种岩心形状分布算法。根据边界点对连线与目标相的穿透关系,将形状分布D2距离直方图分类为内嵌、外接、联合3种状态,分别刻画孔隙骨架结构,并利用分类发生频率刻画孔隙骨架分布情况,提取岩心形态特征描述符。在统计足量随机边界点对之后,生成概率分布函数。最后,给出量化比较岩心3维模型形态相似性的方法。对多组岩样进行实验,岩心形状分布算法的形态相似性量化结果同设定相一致,表明该算法能够有效提取岩心形态特征并量化比较形状相似性,具有比原有形状分布算法和统计特征函数更为准确的刻画和比较能力。

3维模型形状相似性比较算法综述

随着3维模型使用得日益广泛，对3维模型检索系统的研究，近年来日益受到了国内外广大研究人员的关注。3维模型形状相似性比较算法是3维模型检索系统的主要研究问题之一，很多学者对其进行了深入的研究并提出了很多算法。为了使人们对该领域现状有个概略了解，首先介绍了3维模型检索系统，同时回顾了近几年来3维模型检索技术的发展概况，并且从3维模型检索系统实用性的角度分析了3维模型形状相似性比较算法所应该具备的特点；然后对3维模型形状相似性比较算法进行了分类综述，同时分析了它们的特点，并对其中的一些算法进行了检索对比实验；最后归纳了3维模型形状相似性比较算法研究所面临的困难和挑战，指出了进一步研究此问题的发展空间，并对此问题进行了展望。