三维图形多分辨率模型技术的研究.pdf

西安电子科技大学
硕士学位论文
三维图形多分辩率模型技术的研究
姓名:孙永辉
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:姜昱明
20030101
—————————————————————一————————————————————————————————,物体经常用三维图形来表示。三维图形作为信息的载体有其突出的优点,但在实际应用中,也存在着严重的传输瓶颈。考虑到三维图形多分辨率模型在图形简化、多细节层次技术等方面的优良性能和对渐进传输的潜在支持,本文对三维图形的多分辨率模型进行了深入的研究。和基于累进网格的多分辨率模型,并对两种多分辨率模型进行仿真实现。在基于小波的多分辨率模型方面,本文对任意网格的小波多分辨率分析进行研究和仿真,实现了准均匀醴椒ǘ匀夹蔚亩喾直媛时硎尽T诨诶劢竦亩喾直率模型方面,本文对两种网格简化算法进行了改迸。一种是对法向边收缩算法进行改进,一种是对三角形折叠算法进行改进,并通过一组实例来对这两种改进算法的性能迸行了分析和对比。最后,研究了带属性的网格简化算法,把颜色、纹理等属性考虑进去,对三维图形进行简化,得到多细节层次模型序列。随着互联网的普及和发展,三维图形在网络中的传输将越来越流行。但由于图形进行高效的压缩和渐进传输可以有效她缓解目前由于网络带宽不足所导致的关键词:三维图形多分辨率模型细节层次细分⒉本文研究了两种基本的三维图形多分辨率模型,即基于小波的多分辨率模型硗ǔW苁锹浜笥谟τ眯枨螅虼死萌夹蔚亩喾直媛誓P投匀佳输瓶颈。累进网格网格简化一一一
一一——,—————————————猒—猒———瘛猒猒猑!!!猒———!!!!猒————————!!!!!R灰灰灰.——垒琽甒.,.瑆猽..琲,,..甴瑆,.,,瑃瓸:
导师签名:塞丑咝圣捍苟关于论文使用授权的说明日期:璺堕:』日期:壁垒主:≤独创性虼葱隆生丘蛀苯壹兽兰;的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志为本研究本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位论文期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。本人声明所呈交的论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及所取得文中不包含其它人已发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名:日期:证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印、或其它复制手段保存论文。C的论文在解密后遵守此规定声明
三维图形多分辨率模型技术的研究第一章绪论§多分辨率模型技术历史与现状能以较少的时间绘制复杂场景。悃~个实例说明了同一物体采用不同的在计算机动画、科学可视化和虚拟现实等交互式计算机图形学的应用中,物了三维真实感图形时代,在电视广播、网络、多媒体等社会各领域发挥了重要的作用。为了模拟出具有真实感的三维图形,越来越多的人投入到三维图形的多分辨率模型技术的研究中,并取得了一些成果,目前已有部分技术应用于计算机动画、医学以及运动学等领域中,创造了一定的社会效益和经济效益。仓甚至几百万个三角形片组成,为满足计算机分析、显示与存储的要求,一个自然的解决方法是在不严重损失物体视觉特征的前提下,对物体的网格模型进行简化,用较少数目的三角形片来表示物体。物体模型的不同简化版本构成物体的细多分辨率模型是指物体模型的多个细节层次网格表示形式,相当于该物体模型的多个不同分辨率模型的集合。多分辨率模型又可分为离散多分辨率模型和连个不同分辨率的模型。基于这两种不同模型,面向多分辨率模型的压缩又可分为面向离散多分辨率模型的压缩和面向连续多分辨率模型的压缩。本文所讨论的主多分辨率模型技术的产生可以追溯到年,认为当物体覆盖屏幕模型质具有的优点。随着计算机技术的飞速发展,计算枫图形学取得了巨大的进展,其已经进入体的几何模型常采用三角形网格表示,以便图形硬件能直接处理。随着物体模型复杂性的增加,表示物体之所需多边形数目远超过图形硬件以交互帧更新率进行绘制的能力。由三维模型重构方法得到的三角形网格模型通常由上万个、几十万,简称P或多分辨率表示。续多分辨率模型。对复杂网格进行简化,得到不同细节层次的多个三角网格模型,称之为离散多分辨率模型。连续多分辨率模型则是~种紧凑的模型表示方法,可生成任意多要是连续多分辨率模型。较小区域时,可以使用该物体描述较租的