隐式曲面的多分辨率法向网格逼近

法向网格是一种新型的曲面多分辨率描述方式，其中每个层次都可以表示为其前一个粗糙层次的法向偏移．文中提出一种基于法向网格表示的隐式曲面多分辨率网格逼近算法．首先通过基于空间剖分技术的多边形化算法获得隐式曲面的粗糙逼近网格，并利用网格均衡化方法对粗糙网格进行优化，消除其中的狭长三角形；然后利用法向细分规则迭代地对网格中的三角面片进行细分，并利用区间算术技术沿法向方向对隐式曲面进行逼近．最终生成的隐式曲面分片线性逼近网格为法向网格．该逼近网格为隐式曲面提供了一种多分辨率表示，网格具有细分连通性，其数据量较传统的多边形化算法所生成的网格有大幅度的压缩．该算法可用于隐式曲面的多级绘制、累进传输及相关数字几何处理．     

多码流渐进几何压缩

提出一种几何模型分组渐进压缩算法．利用偏移细分曲面的模型表示方法，通过网格分块准则将模型的控制网格划分为多个chart．在对曲面的偏移量进行小波变换后，采用零树编码算法对每个chart上的小波系数压缩编码，生成多条相互独立的渐进压缩码流．该算法支持动态多分辨率解码，能够从压缩结果中直接获得模型的视点相关多分辨率表示．实验结果表明，该算法有利于提高多分辨率模型表示和绘制的效率，降低分布式系统的网络带宽需求．     

嵌入参数空间的曲面控制自由变形方法

提出了一种新的通过控制参数曲面来实现物体的自由变形的方法，物体通过映射函数被嵌入到曲面的参数空间从而实现变形，同时映射函数的引入增加了变形的控制手段。实验表明该方法具有易于交互和控制的优点，适用于几何造型和计算机动画领域。     

Doo-Sabin细分算法在动态模式下的推广

提出一种基于均匀三角多项式B样条的动态保凸细分算法，它可以看作Doo-Sabin细分算法在动态模式下的一个推广．其细分规则基于张量积曲面细分模式的几何意义，不仅可以生成旋转曲面等特殊曲面，而且可以根据参数来控制细分曲面的形状．最后运用传统的离散傅里叶技术和特征根方法证明了该细分算法的收敛性．     

基于曲线和曲面控制的多边形物体变形反走样

基于参数曲线和曲面控制的空间变形是重要的几何外形编辑和柔性物体动画实现手段．当这两类变形方法的对象是多边形物体时,如何对变形物体进行重采样以得到高质量结果,是计算机动画和几何造型领域中的一个重要问题．该文针对B-样条曲线和曲面控制的空间变形方法,提出了面向多边形物体的空间变形反走样方法．在该方法中,利用等距技术将B-样条曲线或曲面所张成的变形空间近似表示为张量积B-样条参数体,结合作者提出的多边形物体精确B-样条自由变形方法,实现了参数曲线和曲面控制的多边形物体变形反走样．     

多精度混合弹性变形及其交互模拟

固体的弹性变形模拟作为计算机物理动画领域的重要内容,如何在保证模拟真实感的同时尽可能地提高计算效率以满足交互应用,一直是其研究难点.为此,提出一种多精度混合弹性变形模型来高效地模拟固体的弹性变形及其交互.该模型通过对物体计算空间进行物理和几何区域的用户自定义比例划分,并混合处理交界面处计算结点,实现2种变形区域的稳定耦合;利用虚拟顶点算法对物理变形区域进行稳定和光滑的虚拟切割模拟;提出自适应边界粒子采样的固流耦合算法模拟固流交互.实验结果表明,文中模型通过调整2种区域计算结点的比例,控制和调整弹性变形模拟的效率和精度,可以满足虚实交互和固流交互模拟中稳定和高效的性能需求.     

四边形网格的去边细分方法

提出一种四边形网格细分算法：每细分一次四边形网格，其数目增加为原来的两倍，细分二次结果相当于一次二分细分和一个旋转．该算法采用三次B样条张量积的形式，其生成曲面在规则点具有C^2连续性，在非规则点具有C^1连续性．由于该细分算法对网格几何操作简单，所得网格数据量增长相对缓慢，适合于3D图像重构及网络传输等应用领域。     

面向游戏场景生成的细分插槽WFC算法研究

程序化内容生成作为一种数字化内容生产的辅助手段，已经越来越多地应用到了游戏、建筑设计、数字娱乐等领域，极大提高了数字内容的生产效率。作为程序化内容生成算法的一种，波函数坍缩算法（wave function collapse,WFC）提出了一种网格化的基于关联规则的解决方案。借助Unity3d平台，以WFC算法为基础，提出了插槽多维细分的改进方法，该方法能够在单层次的场景模型生成基础上，基于规则有序进行场景的细化，并辅助以一定的交互功能，最终创建出精细、可信且具有细节可控性的场景环境。     

多分辨率三维建筑群建模与实时绘制技术

将纹理特征分析技术引入到多边形网格建模中,提出一种基于高程特征值进行曲面细分的算法以构建多分辨率虚拟建筑群模型。该算法给出一种三角边与纹理特征曲线相交的三角面分裂方法构造自适应细分三角网格。通过设计细分三角网格的二叉树数据结构和开发测试程序进行测试,表明该算法具有自适应网格速度快和保持几何特征较好的特点,可以满足在PC机上实现三维建筑群的大范围建模和实时交互显示要求。     

基于细分曲面的泊松网格编辑

针对具有丰富几何细节的三维网格模型,基于直接坐标操纵的传统编辑算法在编辑过程中不可避免地存在细节特征无法得到有效保持的问题.综合基于细分曲面的空间变形方法以及微分域网格编辑二者优势,提出一种基于细分曲面的泊松网格编辑方法.首先建立待变形网格模型的包围网格,以包围网格所决定的细分曲面构造变形控制曲面;然后根据用户变形意图操纵包围网格,将对应细分曲面变化信息转化为对网格模型泊松梯度场的改变;最后根据变化后的梯度场重建网格模型.文中方法交互简单、直观,具有多分辨率编辑的优势,可以有效地保持网格模型的细节特征.丰富的变形实例证明了该方法的有效性和可行性.