真实感人脸模型的细分曲面重建

提出一种利用2张正交照片和细分曲面进行真实感三维人脸建模的方法,并实现了不同模型间的三维变形.为了构造个性化的人脸几何模型,将网格简化、自由曲面变形和细分结合起来,得到多个层次细节下的人脸模型;再经过纹理融合和映射,完成个性化的真实感三维人脸建模;同时利用线性插值实现了同拓扑真实感模型间的光滑变形.实验结果表明:该方法不仅可以进行有效的真实感三维人脸建模,而且变形简单流畅,具有广阔的应用前景.

一种改进的自适应蝴蝶细分算法及其在三维地质建模中的应用

改进的蝴蝶细分算法因过原始控制点的特性,在三维地学建模中广泛应用,但细分后的巨大数据量使其必须采用自适应细分的思路。该文在分析常规自适应蝴蝶细分算法缺陷及其产生原因的基础上,提出根据各个细分块体的实际情况动态扩大细分区域的新自适应细分算法。在保持低数据量的条件下,大大改善了细分后整体光滑程度和对细节的表达效果。

基于形状控制函数和自适应细分的皱纹建模方法

逼真的皱纹模型能极大地提高三维人脸建模的相似度。为获得精确位置和形状的三维皱纹曲线,运用基于特征的图像匹配方法使二维图像和三维模型匹配对齐。针对皱纹3个方向视图的不同形状,分别提出3个形状控制函数,即皱纹横截面形状控制函数、深度衰减函数和宽度衰减函数。横截面形状控制函数能真实自然地表达皱纹截面的凹形纹路和两边圆形凸起,深度和宽度衰减函数分别控制皱纹深度方向和宽度方向的衰减程度。用户只需定义几个直观的参数便能生成各种形状的皱纹模型。此外,提出一种皱纹影响区域的定义方法和网格自适应细分技术,不仅保证了皱纹建模的效果,而且能提高建模效率。通过实验结果与照片的对比,表明本文方法能生成各种真实自然的皱纹,对人脸建模的相似度有很大提高。

CAM工程建模中细分布线技术的原理及应用

在对细分与布线技术的原理进行详细分析的基础上,通过创建基于多边形的手机模型,对细分与布线技术进行了具体应用,总结了在使用该技术的过程中应注意的一些问题,为在工业产品制造过程中解决类似问题提供参考依据。

细分与布线在计算机工业造型建模中的应用研究

在对细分与布线技术的原理进行详细分析的基础上,通过创建基于多边形的手机模型,对细分与布线技术进行了具体应用,总结了在使用该技术的过程中应注意的一些问题,可为在工业产品制造过程中解决类似问题提供参考依据。

基于多参数细分模糊建模的新一代物流分拣系统设计

提出一种基于多参数细分模糊建模的物流分拣系统设计方法,以新型的棍子浮出式分拣装置为基础,将货物通过射频识别技术对信息进行采集反馈,将系统的分拣模型涉及的参数细分,在分拣控制系统中使用多参数模糊建模建立控制模型,保证系统的稳定性与分拣准确率。实际的系统测试证明,本文设计的系统在物品分类中的准确率高达93.6%,效率明显提高,具有很强的实用性。

MAYA细分建模——特点、方法与实践

建模是整个三维动画制作工程的起点，传统的三维建模方法主要有两种：Nurbs（曲线曲面非均匀有理B样条）建模和Polygon（多边形）建模。Nurbs适合制作外表光滑流畅的工业模型，模型复杂度较低（对于计算机而言），但对于细节很多的物体则有些力不从心，在处理接缝和面面连接处时需要相当的技巧，导致其高端模型的建模过程非常复杂；

步进电动机细分驱动建模与运行曲线优化设计

依据两相混合式步进电动机的机械与电气特性以及电机正弦细分驱动原理,建立了步进电动机开环控制模型。设计了一种基于正弦加速度的新型S型升降速曲线,并与传统梯形、抛物线和5段S形曲线进行仿真比较。仿真结果表明,改进型S曲线的矩频特性更加符合电机转矩特性,运行时无加速度突变冲击;在不同细分电流驱动下正弦加速度S曲线的电机终点残余振幅小于传统型曲线。将电流细分驱动与正弦加速度S曲线相结合的控制方法可以减小步进电动机柔性冲击,提高电机运行稳定性。

3ds max多边形建模细分方法的比较与应用

计算机硬件和软件的发展，使三维动画技术在多媒体课件制作中的应用越来越广泛。多边形建模是制作三维模型最常用的方法之一，文章以实例详细介绍了3ds max软件中多边形建模的细分方法及其比较和应用，为软件使用者在提高工作效率和改善多媒体课件质量方面提供了帮助。

基于细分着色的飞行仿真地形建模方法

针对飞行仿真中大地形数据量大、细节丰富导致的渲染负载重、帧率不稳定问题,提出一种基于细分着色的地形建模方法。该方法以几何裁剪图为框架构建视点相关的多分辨率地形结构。首先,在CPU中生成若干个细分控制点并存入顶点缓存。每层几何裁剪图根据顶点缓存中的细分控制点在索引缓存中生成能够表示几何裁剪图结构框架和状态的索引点,经CPU传至GPU。其次,在GPU读取索引点后通过细分着色器生成自适应三角形面片。在渲染循环的更新阶段,仅需对几何裁剪图的变化区域进行索引点替换,可完成几何裁剪图的状态切换。最后,按照自内向外的顺序,依次对每层(最内层除外)几何裁剪图的内侧边(与下一层的共享边)进行增加细分着色控制点的操作,从而增加内侧边三角形面片,使其与内层几何裁剪图相对应,消除几何裁剪图相邻层次间因分辨率不同引起的"裂缝"现象。实验证明,该方法能充分利用显卡硬件的最新特性,在实时渲染中减少CPU向GPU传输的顶点数量,使渲染负载相对平衡,提升渲染效率和地形实时漫游的帧率稳定性,并提供一种简单有效的"裂缝"消除方法,在保证大地形细节真实程度的同时,满足飞行仿真中对大地形绘制实时性与稳定性的要求。

NURBS曲面细分建模技术的研究与实现

分析了国内外建模技术,针对单个矩形域曲面的曲面拼接和裁剪不易实现、且不能满足设计者实际建模要求的问题,采用NURBS节点插入细分技术,解决了建模中曲面裁剪与拼接的问题,并设计了NURBS曲面细分建模系统,使得模型足够光滑细致,可以较好满足需求.

一种垂直细分社交网络信息建模存储方法

各种垂直细分社交网络应用已帮助人们创建和收集了丰富的信息,但由于各类信息无法表述成机器可直接处理的形式,网站间缺乏信息共享和交流机制。在总结垂直社交网站信息特征的基础上,分析FOAF、DC、SIOC等本体的信息表述能力,以音乐论坛类社交网站为例设计信息表示本体,以实现信息的有效建模存储。

CATIA IMA在汽车造型设计中的具体实施方法及建模思路

随着基于细分方法的“快速建模”技术在汽车造型设计领域被全球车企所应用,越来越多汽车造型从业人员开始学习并研究这一新兴建模技术。文章将先从细分建模相较非均匀有理B样条(NURBS)传统建模的优劣势入手,简述细分建模存在的意义及其应用阶段;然后简要介绍CATIAIMA(Imagine&shape)模块及其常用命令;最后应用较大篇幅阐述基于CATIAIMA“快速建模”的具体实施方法、建模思路及技巧,意在使相关从业人员能够快速理解、掌握、应用这一新技术。

基于细分曲面控制网格优化的光滑树模型重建

树木的三维模型在虚拟现实、景观设计及农林业应用方面有重要的价值。但由于树木结构复杂,其枝干以及分杈的真实感重建仍是一个很有挑战性的问题。为构造光滑的树枝分杈,生成连续且完整的树模型,本文提出一种基于细分曲面初始控制网格优化生成树枝光滑曲面的新方法。利用树的骨架信息,首先以各个骨架结点为原点建立局部坐标系,利用枝条间的夹角调整各基本单元初始旋转方向,构建类长方体状的四边形网格作为基本树枝或树杈单元,采用自下而上的优化算法,调整相邻树杈单元间连接顶点位置,形成具有流形结构的初始控制网格。最后,应用Catmull-Clark细分算法,生成完整的树木模型。实验结果表明,该方法可有效重建具有连续分杈结构的真实树模型。

基于弹性形变模型的自适应曲面细分建模

依据物体的几何特性来对曲面进行建模的细分算法近年来取得了卓越的发展并广泛应用于三维物体建模和动画制作,同时一些学者为了弥补基于几何的(geometry-based)细分建模方法在直观性上的不足,提出了基于物理的(physics-based)细分建模方法,这些方法大部分是采用有限元的技术结合传统的细分模式来实现的。虽然有限元技术适用于建立多种的物理模型,但是对于一些相对简单的弹性形变处理,其在计算复杂性及模型简洁性方面还可以针对具体的应用作一定的完善。本文针对材料力学中简单的可恢复弹性形变,使用柱状块体压缩拉伸模型(ICBCM)与自适应细分算法相结合的技术,在保证建模效果的基础上显著的减低了模型的复杂程度,并提高了细分算法的执行效率。

基于细分曲面的三维人脸建模研究

针对传统基于参数曲面的三维人脸建模方法获得的人脸表面过于光滑,丢失了人脸表面的细节特征这一问题,提出了一种基于细分曲面的三维人脸建模方法。首先,基于Delaunay三角剖分技术对采集到的人脸三维点云进行网格剖分,得到初始人脸表面;然后,采用Loop细分算法对初始人脸三角网格进行细分,得到一张光滑细腻的细分曲面;最后,基于该细分曲面重建出逼真的三维人脸模型。实验结果表明,与传统方法相比,该方法获得的三维人脸模型不仅光滑细腻,而且还保留了人脸表面的大量细节特征。

细分曲面建模在汽车造型设计中的应用

随着用户对汽车造型要求的不断提高,全球车企车型换代速度随之不断提高,车型研发周期不断压缩,这就对车企造型开发的质量与速度提出了更高要求。伴随着图形学底层算法和计算机辅助设计软硬件的不断发展,一种基于细分算法的“快速建模”(细分曲面建模,亦称subdivision建模)被发明并被运用到汽车造型开发。文章从细分算法的发展历程及原理入手,介绍细分曲面建模在造型开发中的位置、作用及核心优势,最后介绍其具体建模思路及实施方法。

NURBS曲面细分建模技术的研究与应用

NURBS是几何建模领域一种最常用的建模方式。NURBS拥有很多良好的数学性质,该文在分析关于曲线曲面细分建模技术的基础上,采用了节点插入方法进行NURBS曲线曲面细分,设计了NURBS曲面细分建模小型系统,将细分技术应用于建模系统,实现了三维曲面细分建模。

基于UML的工作流建模

工作流模型是对工作流的抽象表示,也就是对经营过程的抽象表示。由于工作流需要在计算机环境下运行,因此建立相应的工作流模型是必不可少的。传统的工作流建模方法存在着复杂、僵化、缺乏反馈等缺点,在分析了传统工作流建模的不足之处的基础上,结合工作流公共数学描述,提出了基于UML的工作流建模方法,并详细分析了它对传统工作流建模的改进。

基于剖面重构的三维地层建模

在石油物探、工程地质等领域通常需要建立复杂的三维地层模型,并利用模型进行模拟计算或地质研究。这里在分析三维地层建模特点的基础上,提出了一套完整的基于剖面重构的三维地层建模算法。该算法可辅助用户充分利用已有资料,进行交互式建模,简单、高效,并且可以构造出含有断层的复杂模型,因而具有较强的实用性。