虛擬現實中的三維模型簡化技術.pdf

1、虛擬現實技術作為一種強大的人機交互技術，一直是信息領域研究開發(fā)和應用的熱點方向之一。而對于虛擬現實技術的發(fā)展，三維圖形的實時生成是一項非常關鍵的技術，因為大規(guī)模三維虛擬場景的實時交互必然要涉及到復雜幾何模型的交互顯示。出于對虛擬場景真實感的需求，模型的復雜度往往非常的高，甚至超出了目前高性能計算機系統(tǒng)的實時繪制能力。另一方面，隨著近幾十年計算機技術的飛速發(fā)展，軟硬件技術都有了很大幅度的提高，在這種趨勢下，為了提高軟件的可移植性，圖形數據

2、模型都采用浮點數來表示，相關的處理算法也不再苛求整數運算。這樣，在處理大規(guī)模三維數據模型的時候，就會對計算機硬件有非常高的要求。 因此，如何提高大規(guī)模復雜場景的繪制速度，從而實現復雜數據的實時交互顯示，已成為當前計算機圖形學中的熱點問題。為了要獲得理想的視覺效果和計算機處理速度，可以使用一定的技術對場景中的模型進行管理。細節(jié)層次(Level 0fDetails，LOD)技術是目前最常用的技術之一，即將三維物體用多種不同的精度表示

3、，并且根據觀察點位置變化而選擇不同精度的模型予以成像?？梢?，對于三維復雜模型的簡化算法就成為影響整個虛擬現實系統(tǒng)的關鍵因素之一，也就是要在不影響圖形精度的前提下盡可能的簡化模型，刪除模型中的頂點和面，使其能夠在不失真的情況下高速實時顯示。 論文主要對基于虛擬現實系統(tǒng)的三維模型簡化方法進行了深入的研究。首先對虛擬現實系統(tǒng)、三維圖形建模以及LOD技術做了簡要的介紹：針對目前常用的三維圖形文件的文件格式，為了便于處理，定義了一種專用的