P5-毕业设计1
需积分: 0 88 浏览量
2022-08-03
13:43:42
上传
评论
收藏 992KB PDF 举报
浙江大学计算机科学与技术学院本科毕业设计报告 项目背景
1
第1章 项目背景
1.1 项目介绍
三维模型的表示法有很多，如点云表示法，参数曲面表示法，体素表示法，
隐式曲面表示法，多边形网格表示法等，其中多边形网格表示法利用众多的微
小多边形面逼近真实几何体的实际表面,其中又以最常用的三角形网格表现能
力丰富，由于多边形都可分为多个三角形，因此三角网格表示法式多边形网格
表示法德基础，许多图形硬件的绘制都以此为基础。从 CAD，电影 CG 的制作
到动画，再到游戏以及一些办公用的模拟软件，都要用到各式各样的几何模型，
利用三维扫描仪器可以获得物体表面的三维点坐标，由计算机进行三维重构并
方便的转化为三角网格模型。网格形变是网格模型研究的一个重要应用方向，
而三角网格模型的变形编辑在几何造型，电影 CG，动画，游戏以及模拟等领域
都有广泛的应用。依赖于信息获取技术的进步，利用三维扫描仪器得到物体表
面的三维坐标，再用计算机进行三维重构来得到，重建出复杂的几何模型的逆
向几何工程已经越来越简便。这些几何模型不仅真实反映了具体对象的实际形
状，而其为设计师提供了进一步编辑，造型的基础。因此，处理和重用原有的
几何模型，已成为解决几何设计效率问题的重用途径，而三维几何数据重用的
核心是模型的编辑与形变技术。
鉴于以往的网格形变算法往往需要过多的用户输入和交互，并且难以保持
原三维模型的表面几何细节，在这篇毕业设计中将采用拉普拉斯算法。几何细
节作为三维模型的内在属性，可以用拉普拉斯坐标来表示，拉普拉斯坐标也称
为微分坐标或平均曲率法向，首先在[4]中被提出，是最近出现的进行网格模型
形变的工具。几何细节被认为是网格表面的内在性质,在拉普拉斯坐标系统中，
相比网格在空间的绝对坐标，我们更关心一个点与周围的点存在什么样的联系，
这种联系决定了在形变操作后的网格模型的几何细节保持程度。拉普拉斯坐标
是我们实现这个平台中形变功能用到的核心数学工具之一。相比于自由形变算
法与蒙皮算法，用户不再被限制在长方体框架及“骨骼”的控制点上，而且拉
普拉斯形变算法能更好的保持几何细节。但拉普拉斯坐标在形变中只有平移不
变性，在旋转和拉伸操作后往往不能够保持不变，这篇毕业设计将以三角网格
剩余34页未读，继续阅读
评论0