模型LOD简化的可视化实现.docx

模型LOD简化的可视化实现 模型LOD简化是指对同一个场景或场景中的物体，使用具有不同细节的描述方法得到一组模型，供绘制时选择使用。模型LOD简化的目的是为了减少模型的复杂度，提高绘制效率和可视性。 模型LOD简化的思路是基于模型的细节层次，使用不同的算法对模型进行简化，例如顶点删除、三角形删除、三角形合并、基于包络网格的模型简化等。这些算法可以根据模型的特点和绘制的需求，选择合适的简化方法。 在本文中，我们使用了DE均匀网格模型，建立了多层次LD数据模型，有效地简化了地形模型的绘制，提高了生成效率，使得生成的三维地形有较高的可视性和真实感。 模型LOD简化的技术可以分为两个阶段：模型简化和图形显示。模型简化阶段，使用简化算法对模型进行简化，生成低细节层次的模型。在图形显示阶段，使用高级语言和图形库，例如penGL，来实现模型的可视化。 在模型简化阶段，我们使用了DE均匀网格模型，建立了多层次LD数据模型。我们可以运用高斯曲率算法对三维地形的简化，通过比较简化网格逼近原始网格的程度，就可以判定该算法的优劣。 在图形显示阶段，我们使用penGL库函数，实现了模型的可视化。penGL是一个处理专用图形硬件的软件接口，支持可视化实现的语言。在.NET下运用#语言编程时，我们需要安装penGL的库函数，并在头文件中加入“usingsGL.penGL;”。然后用penGL编写程序，其初始化如下： GL.gllearlr(0.6f,0.9f,1.0f,0.0f);//红绿蓝和alpha值 GL.gllear(GL.GL_LR_BUFFER_BIT|GL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT); GL.glEnable(GL.GL_AUT_NRAL);//产生一个法向量 GL.glEnable(GL.GL_NRALIZE);//转换结束后glNral()指定的法向量缩为单位长度 GL.glatrixde(GL.GL_PRJETIN);//后续为投影矩阵堆栈 GL.glLadIdentity(); 在模型简化阶段，我们还使用了依曲率删除中心点并三角化的方法。该方法可以根据图形显示的需要，相应地减少模型的三角形数量。可分为以下三部分： 1. 根据需要选取上述三种曲率算法之一，计算模型所有网格点的曲率。如果该曲率小于给定的阈值，就删除该点，否则保留该点。 2. 对删除中心点后留下的空洞进行三角化。 3. 选取空洞中一对非相邻点将空洞剖分为两部分，对这两部分采用相同的方法再次剖分，直到剖分后的每一部分只包含三个顶点。 这些三角形构成三角形，再将这些三角形并入模型网格中。程序实现如下： fr(everyXifalleshpint){ if(useGaussianurvature)value=; elseif(useAverageurvature)value=; elsevalue=R; if(value){ deleteXi; nverttriangle; } else{ reainXi; } 本文提出了LD技术依曲率删除中心点并三角化的方法及penGL程序的实现，此方法快速且效果比较好，在运用LD对图形实施绘制时，此方法为我们采用集合元素删除提供了好的依据。