虛擬現(xiàn)實網(wǎng)格動態(tài)重建算法研究.pdf

1、網(wǎng)格動態(tài)重建技術(shù)在虛擬現(xiàn)實和科學(xué)計算可視化等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用背景，被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、娛樂、計算機游戲、科學(xué)和工程計算數(shù)據(jù)的可視化等領(lǐng)域，是當(dāng)前計算機圖形學(xué)的一個重要研究方向。
　　 本文首先綜合描述了國內(nèi)外一些經(jīng)典的網(wǎng)格重建算法，對曲面的表示形式和重建方法以及各種方法的優(yōu)缺點進行了評述，然后引出本文通過粒子水平集和無粘不可壓Navier-Stokes方程進行網(wǎng)格動態(tài)重建的方法。
　　 在介紹本文所用方法的過程中，首先重點分

2、析了用于網(wǎng)格捕捉和重建的粒子水平集方法，該方法通過符號距離函數(shù)表示法的隱式方程表征曲面網(wǎng)格，能夠靈活地處理曲面的壓縮、拉伸等復(fù)雜的動態(tài)變化和布爾操作等，并且可以使用簡單易懂的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，降低計算的復(fù)雜度。在網(wǎng)格運動過程中，通過粒子的信息定時修正水平集函數(shù)所描述的曲面中存在的誤差，能夠保持曲面的高曲率區(qū)域豐富的特征信息，從而更能反映實際變化情況。然后引入了描述流體運動的無粘不可壓Navier-Stokes方程，通過求得的速度場驅(qū)動曲面網(wǎng)格的