基于特征保持的網(wǎng)格簡(jiǎn)化算法研究及其應(yīng)用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)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(lái)CT等三維數(shù)據(jù)獲取設(shè)備的不斷改進(jìn)，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(zhǎng)；同時(shí)，人們對(duì)于實(shí)時(shí)操縱幾何數(shù)據(jù)的要求也越來(lái)越高：另一方面，移動(dòng)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(duì)較低的處理能力來(lái)處理三維圖形成為一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。因此，針對(duì)手持設(shè)備的特點(diǎn)以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)網(wǎng)格簡(jiǎn)化和顯示的研究具有十分重要的意義。 本文圍繞在移動(dòng)手持設(shè)備上進(jìn)行

2、三維圖形的顯示，針對(duì)移動(dòng)手持設(shè)備的特點(diǎn)，對(duì)模型的壓縮策略和模型的特征點(diǎn)進(jìn)行了研究，目標(biāo)是提出一個(gè)在保持模型外觀的基礎(chǔ)上對(duì)網(wǎng)格模型進(jìn)行壓縮、簡(jiǎn)化，并且簡(jiǎn)化后的模型可以適應(yīng)在移動(dòng)手持設(shè)備上進(jìn)行顯示的完整算法。本文基于邊折疊的網(wǎng)格簡(jiǎn)化算法，是在基于頂點(diǎn)相鄰三角形單位法向量變化的邊折疊網(wǎng)格簡(jiǎn)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(jiǎn)化過(guò)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(guò)分析頂點(diǎn)相鄰三角形法向量方向，提出基于向量束長(zhǎng)度的方法來(lái)識(shí)別出模型的特征點(diǎn)，同時(shí)根據(jù)頂點(diǎn)的鄰接三角形數(shù)目和鄰接頂點(diǎn)數(shù)目的關(guān)系異識(shí)別出邊界點(diǎn)，從而在邊折疊操作時(shí)進(jìn)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(jiǎn)化算法可以在保持模型外觀的同時(shí)有效的降低模型的規(guī)模，從而為在移動(dòng)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(dòng)手持設(shè)備上的應(yīng)用情況。隨著移動(dòng)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)三維圖形的應(yīng)用