基于特征保持的網(wǎng)格簡化算法研究及其應(yīng)用.pdf

1、隨著計算機圖形學(xué)及其相關(guān)理論和技術(shù)的快速發(fā)展，并且伴隨著醫(yī)學(xué)、三維掃描儀及后來CT等三維數(shù)據(jù)獲取設(shè)備的不斷改進，生成的三維模型數(shù)據(jù)的數(shù)量規(guī)模和復(fù)雜程度正在日益增長；同時，人們對于實時操縱幾何數(shù)據(jù)的要求也越來越高：另一方面，移動手持設(shè)備迅猛發(fā)展并得到在生活中的廣泛應(yīng)用，用相對較低的處理能力來處理三維圖形成為一個巨大的挑戰(zhàn)。因此，針對手持設(shè)備的特點以及在此基礎(chǔ)上進網(wǎng)格簡化和顯示的研究具有十分重要的意義。 本文圍繞在移動手持設(shè)備上進行

2、三維圖形的顯示，針對移動手持設(shè)備的特點，對模型的壓縮策略和模型的特征點進行了研究，目標是提出一個在保持模型外觀的基礎(chǔ)上對網(wǎng)格模型進行壓縮、簡化，并且簡化后的模型可以適應(yīng)在移動手持設(shè)備上進行顯示的完整算法。本文基于邊折疊的網(wǎng)格簡化算法，是在基于頂點相鄰三角形單位法向量變化的邊折疊網(wǎng)格簡化基礎(chǔ)上，在邊折疊中引入了三角形的形狀因子，從而避免了網(wǎng)格簡化過程中產(chǎn)生畸形三角形面片；為了使網(wǎng)格模型盡量保形，該算法還采用了局部尋優(yōu)策略，使每一步邊折疊操

3、作都盡可能保證了網(wǎng)格的外觀；此外，通過分析頂點相鄰三角形法向量方向，提出基于向量束長度的方法來識別出模型的特征點，同時根據(jù)頂點的鄰接三角形數(shù)目和鄰接頂點數(shù)目的關(guān)系異識別出邊界點，從而在邊折疊操作時進行特征保留的策略；完整的保持模型外觀和特征保留的邊折疊網(wǎng)格簡化算法可以在保持模型外觀的同時有效的降低模型的規(guī)模，從而為在移動手持設(shè)備上顯示幾何模型提供了基礎(chǔ)。文章最后給出了在移動手持設(shè)備上的應(yīng)用情況。隨著移動計算技術(shù)的發(fā)展，移動三維圖形的應(yīng)用