基于頂點度的二次誤差度量的邊折疊算法.pdf

1、網(wǎng)格模型表示法是一種有效的三維實體表達(dá)方式。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，在計算機圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實、地理信息系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)圖像系統(tǒng)等領(lǐng)域所構(gòu)造和使用的三維網(wǎng)格模型越來越精細(xì)、越來越復(fù)雜。這些復(fù)雜的模型不但對計算機的存儲容量、處理速度提出了很高的要求，而且成為實時繪制、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)钠款i。并且，很多情況不需要對模型的每一細(xì)節(jié)都作詳細(xì)的刻畫。因此模型簡化成為非常重要的研究課題。模型簡化是指在保持原模型幾何形狀基本不變的前提下，采用適當(dāng)?shù)乃惴p少該模型的面片數(shù)

2、、頂點數(shù)和邊數(shù)。 近年來，國內(nèi)外學(xué)者在網(wǎng)格模型簡化方面作了大量的研究，并取得了很大的成績。但網(wǎng)格模型簡化問題為一個NP問題，簡化速度和簡化精度互為矛盾，始終無法達(dá)到最佳平衡。 在對各種簡化準(zhǔn)則和簡化算法進行分析對比后，在考慮了網(wǎng)格模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息后，提出了一種新的模型簡化算法，基于頂點度的二次誤差度量的邊折疊算法。該算法以加權(quán)的二次誤差度量和邊折疊算法為基礎(chǔ)，在簡化過程中，通過加入頂點的控制，克服了收縮大度頂點關(guān)聯(lián)邊時

3、，不但計算量大，而且會導(dǎo)致模型變動太大，簡化不夠準(zhǔn)確的問題。算法同時也克服了在某些情況下僅根據(jù)邊折疊開銷的大小進行收縮，可能會產(chǎn)生以某一點為頂點的邊不斷地收縮，從而導(dǎo)致該點的頂點度增大，連接的三角形過多，造成三角形網(wǎng)格形狀很差、大小不一的問題。新算法加快了模型的簡化速度，提高了模型的簡化精度。 本論文針對網(wǎng)格模型的快速簡化算法進行了研究。首先，介紹了三角網(wǎng)格模型的有關(guān)概念和簡化準(zhǔn)則，對當(dāng)前各種簡化算法進行了詳細(xì)的綜述。然后，詳細(xì)