一种基于视点的网格模型简化算法

在计算机图形学中,经常采用网格模型对物体和场景进行描述,而网格模型的大数据量成为实时绘制的瓶颈.因此,必须对网格模型进行简化,目前的简化算法,主要是以网格模型几何误差的最小化为准则,而忽略了模型的视觉特征.本文提出了一种基于视点的网格模型简化算法,其简化准则是视觉特征的最优化,利用视点相关,建立视点与网格精度的对应关系,对距离视点较近的部分采用较密网格,对距视点较远的部分采用稀疏网格.实验结果表明,该算法能够在保证高度真实感视觉效果的前提下,实现模型较大幅度的简化.     

一种改进的基于三角形折叠的模型简化算法

本文基于三角形折叠的网格简化算法,提出了一种改进的算法。算法计算三角形顶点到相关平均平面的距离的最大值,结合三角形的面积、表面属性和预设特征给出三角形权值,确定折叠次序;并能够用累进网格实现连续的层次细节模型。该算法实现简单,运算速度快,而且能够有效保持模型预设的重要特征。     

基于区域生长的网格模型分割技术

针对三角形网格模型简化中保持细节特征的要求,提出了以顶点和三角形作为种子的区域生长策略,并采用可变阈值的生长方法.首先将与顶点相关的三角形面积的均值作为顶点的属性值,在区域生长过程中重复选择具有极大属性值的图元作为种子;在预分割后,区域要进行合并和平滑处理.实验表明,该方法快速有效,能够满足网格模型简化中保持局部区域特征的需要.     

多特征融合的网格模型简化方法

针对三维网格模型简化过程中的过简化和失真问题,提出一种利用多特征融合的度量方法引导三维网格模型的简化过程。该方法通过分析模型简化的误差度量准则和模型的特征信息,首先利用法向信息加权的二次误差方法度量模型的几何特征信息;然后采用三角形边长比信息加权的挠率度量模型的视觉特征信息;最后融合几何特征信息和视觉特征信息作为模型简化的多特征信息引导模型简化。实验结果表明,该方法可有效保证算法的计算效率,保持简化后模型的形态特征,解决了模型的过简化和失真问题。     

一种基于并行遗传算法的网格资源分配方法

提出了基于并行遗传算法的网格资源分配方法,并采用粗粒度模型设计了该并行算法。为了评估该并行算法的性能,在PC集群上实现了该并行算法和一个串行遗传算法。通过比较两个算法的执行时间和解的质量,说明了并行算法极大地提高了求解的速度和质量,是一种高效的资源分配方法。     

一种基于区域分割的几何模型简化方法

根据几何模型简化中保持细节特征的要求,引入了图像的区域分割原理,提出了一种利用曲度进行区域生长的网格模型区域分割方法,用A型种子或B型种子进行生长,将模型分割为一些区域;在此基础之上,提出了一种基于区域分割的几何模型简化方法,各个区域按照三角形数目的比例进行简化.该方法在保持模型细节特征的基础之上,大大地加快了模型简化的速度;另外还提出了一种累进网格模型的实现方法,实现了具有细节特征的多分辨模型间的层次过渡.实验证明本文所提出的几何模型简化方法加快了网格模型的简化速度,并具有保持模型的三角形网格密度分布的特点,是一种实用、方便和有效的简化方法.     

基于谷脊线特征的三维网格模型简化方法

已有的网格简化算法容易丢失大量褶皱、边界等明显几何特征,导致简化后的模型在视觉上失真,为此提出一种基于谷脊线特征的三维网格模型简化方法.首先基于隐式曲面提取网格模型的谷脊线,得到体现重要性几何信息的模型特征点;然后利用层次化的紧支撑径向基函数(CS-RBFs)将上述模型特征点恢复成隐式曲面,得到简化后的三维网格模型.与N-Garland方法对比的实验结果表明,文中方法能显著地减少网格模型顶点数,生成的模型精确度高,生成过程高效.     

基于网格模型简化算法的多传感测距误差自动修复研究

采用当前方法修复测距误差时,无法准确地在短时间内获得测距数据和信息,不能全面地检测测距误差,增加了修复测距误差所用的时间,修复后的测距精度较低.为此,提出基于网格模型简化算法的多传感测距误差自动修复方法.规整化处理网格模型属性,计算顶点的二次误差和属性显著度,通过待折叠边的颜色属性误差和几何属性误差计算待折叠边的折叠代...     

基于多本体的网格数据并行查询

对于综合运输中的铁路、公路、水路和航空运输系统中的异构数据源可以使用网格来实现数据的集成。为了提高网格集成环境中用户查询（涉及多异构数据源）的效率和精确性,提出了基于多本体的并行查询处理方法,给出了全局查询的生成算法和基于查询树的全局查询分解算法。     

一种多策略并行遗传算法研究

针对传统遗传算法工程应用性能不足的特点,提出一种多策略并行遗传算法以增加算法的群体多样性及提高算法的鲁棒性;采用8个不同策略为并行遗传算法的分支遗传操作进行群体寻优,并将分支的群体采用自适应迁移策略实现最优个体的合理迁移,以分支群体的适应度为算法终止条件,实现群体寻优;利用连续单峰函数、连续多峰函数等多个函数进行平均收敛代数等参数进行算法测试,结果表明算法的鲁棒性、收敛性、稳定性及优化能力较传统遗传算法有较大的提高,该算法具有较强的工程应用性能.     

基于区域生长的三角网格模型孔洞修补方法

为复原残缺三角网格模型的原始形状,针对丢失尖锐特征的模型,提出一种基于区域生长的孔洞修补方法。在根据模型的拓扑连接关系提取孔洞边界信息后,利用广度优先算法以孔洞边界为起点对孔洞周边网格进行区域划分,由对应孔洞特征区域的几何性质计算新补丁面片的法矢,并据此逐层迭代地向孔洞内部进行异步生长,同时为每个孔洞边界网格设置一个控制信号控制区域生长的异步性,对不同区域的新面片求交恢复以确定尖锐特征线和特征角。实验结果表明,对于尖锐特征丢失的残缺模型,该方法在修补孔洞的同时能够完整地恢复模型的原始形状。     

Simplifying Triangular Mesh Modelby Modified Distance Criterion

Model simplification is used in a variety of disciplines, such as vir'tUal reality, CAD anddynamic simulation. The method of model simplification is an important problem. This paperpresents a new method to delete vertex from mesh model for simplification, in which the modifieddistance actS as deletion criterion. In order to improve the mesh quality, the poyer uses an optimalmethod based on swapping diagonal for retriangulating the local polygon. By the method. thesimplified model can approximate original model very well. An example to illustrate the efficiencyof the method is given.     

一种针对基于图像的3D重建网格的简化算法

文章提出了一种针对“基于图像的曲面3D重建网格”的简化算法,利用原曲面光照图像的等灰度值曲线来确定初始简化三角网格,然后通过若干次细分操作改善三角网格的形状,从而形成最终的简化网格。由于所有计算都在平面图像上进行,使得复杂的三维网格简化计算变成相对容易的平面网格简化计算,并同时具有保持原曲面的显示效果的优点。实验结果显示,该算法具有高效的计算速度和良好的显示效果保持特性,并可望应用到更广泛的高度场数据的简化方法中。     

基于直方图的快速Mumford-Shah模型MRI分割

Mum ford-Shah(MS)模型因为其具有良好的图像分割能力,目前已被广泛应用于图像分割、目标跟踪等领域。但是由于其迭代过程需要对所有图像数据反复进行计算,因而其时间效率很低,难以实时应用。针对这个缺点,根据医学核磁共振图像(MR I)的特点,对M-S模型进行了改进,提出了一种基于直方图的快速求解方法,其求解时,首先构造符号表,以区分曲线内外区域;然后利用直方图法来进行目标的快速粗分割,再通过遍历优化边界,来获得较精确的分割。对MR图像进行的分割实验表明,其分割效果更好,同时,时间效率也有大幅提高,这就方便了实时应用。     

虚拟现实场景中基于八叉树的网格简化方法

在基于顶点聚类的网格简化算法中,通常对网格模型进行八叉剖分来建立一棵顶点树以表示整个网格模型的数据结构;但顶点在空间上分布的不均匀导致了顶点树的不平衡,增加了顶点树的深度。针对上述问题,论文提出了基于紧凑八叉树的剖分方法。该方法在虚拟现实场景中表现了较好的效果。     

一种基于误差控制的网格多分辨模型生成算法

提出一种网格多分辨模型生成算法．该算法以最大误差L∞控制的网格简化算法为基础,通过删除边和拆分点操作进行向下和向上采样,将网格模型表示为由一个低分辨率的网格和一系列修改操作组成的多分辨模型．同其它算法相比,该算法在初始向下采样时,重点考虑了简化误差对模型精度的影响．在生成网格多分辨模型时,该算法将细化操作分解为对网格模型的几何修改信息和各细化操作之间的关系信息,确保了多分辨模型的健壮性．该算法可通过三角片数和简化误差两种方法来调整网格模型分辨率,实验结果证明了本算法的有效性．     

基于曲线曲率的网格简化方法

网格简化是科学可视化和虚拟现实领域中的一个重要研究方面。细节是模型的重要组成部分,而顶点的法向量是描述模型细节的一个重要参数,在网格简化中,为了在保持模型的全局特征的同时也能较好地保持模型的细节,提出了一种采用曲率加权的二次误差作为简化代价的方法,该方法基于二次误差(QEM)简化方法,在代价函数中引入了顶点法向量的变化率,即顶点的离散曲线曲率,从而使得网格简化后模型的细节能够较好地保留。此外,为了在网格绘制上获得良好的视觉效果,采用了三角形平均法向量作为顶点法向量来进行处理和显示。实验结果表明,与单纯采用二次误差(QEM)作为代价函数的简化方法相比较,新方法能够在同等的简化率下更好地保持原有模型的固有特征,并具有良好的视觉效果。     

一种基于包络控制的三角形收缩简化三维几何模型的新算法

本文算法先将原始模型上的每一点沿各自的法矢量方向偏移一定的距离，使整个原始模型收缩或扩张，生成内外两层包络．在构造包络时采用了一维搜索中的二分法来逼近最佳偏移值，以保证原始模型尽可能简化，然后依次选择原始模型上的一些三角形，将其三个顶点合并，收缩成一个三雏点．如果这样收缩简化后的模型依然位于两层包络围成的空间中．则收缩操作产生的误差被认为是可接受的．这也就保证了简化模型与原始模型外形上的相似．同时，本文还设计了一个演示系统，实现了这种算法．实验结果表明．通过这种算法简化三维几何模型后，简化模型不仅具有一定的压缩率，而且保留了原始几何模型的尖锐特征，两者在外形上十分相似。