改進(jìn)的光滑自由變形及其應(yīng)用.pdf

1、在幾何建模和計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中，空間變形是幾何外形編輯和柔性體動(dòng)畫生成的關(guān)鍵技術(shù)之一。其中，最具代表性的技術(shù)是自由變形。由于其簡(jiǎn)單易用、功能強(qiáng)大，已經(jīng)被集成到很多商業(yè)軟件中，例如:3DS Max、Maya、Softimage XSI等。本文針對(duì)目前自由變形方法中存在的幾何采樣、算法的通用性和魯棒性等問題，提出了改進(jìn)的光滑自由變形方法。
　　首先，在光滑自由變形的框架下，提出了一種新的三角形分割算法—均勻剖分算法。該算法在模型空間而不是樣

2、條的參數(shù)空間中對(duì)三角形進(jìn)行剖分，使產(chǎn)生的子三角形的形狀盡可能接近正三角形，且它們的面積盡可能相等。與已有的方法相比，新方法可以在GPU中并行實(shí)現(xiàn)，并且使得變形算法魯棒。
　　其次，針對(duì)傳統(tǒng)加速算法依賴于NVIDIA GPU的局限性，本文提出了基于OpenGL的改進(jìn)光滑自由變形方法，采用OpenGL中通用計(jì)算功能Compute Shader實(shí)現(xiàn)算法中的計(jì)算密集部分。在保證算法通用性的同時(shí)，盡可能地提高了算法的計(jì)算效率。同時(shí)，將本文算