多細(xì)節(jié)層次模型的研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著三維建模技術(shù)的發(fā)展，虛擬環(huán)境中的物體模型越來(lái)越復(fù)雜，整個(gè)場(chǎng)景的復(fù)雜性往往超過(guò)了計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理的能力。多細(xì)節(jié)層次(Level-of-Detail，以下簡(jiǎn)稱LOD)模型技術(shù)根據(jù)場(chǎng)景中物體的視覺(jué)重要性為其調(diào)用適當(dāng)復(fù)雜度的三維模型，可以優(yōu)化場(chǎng)景中模型間多邊形的分配，是虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)繪制的關(guān)鍵技術(shù)之一。 論文以LOD模型的自動(dòng)生成技術(shù)作為貫穿全文的主要線索，重點(diǎn)討論了基于頂點(diǎn)刪除的LOD模型技術(shù)和基于三角形刪除的LOD模型

2、技術(shù)，并對(duì)虛擬環(huán)境中的常見模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)。研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面： 研究并實(shí)現(xiàn)了基于頂點(diǎn)刪除的LOD模型技術(shù)。在現(xiàn)有算法的基礎(chǔ)上，給出了本文所提出的有序頂點(diǎn)環(huán)判定算法和頂點(diǎn)分類算法，研究了Delaunay三角化技術(shù)并以此實(shí)現(xiàn)了對(duì)局部空洞的三角化。 研究并實(shí)現(xiàn)了基于三角形刪除的LOD模型技術(shù)，研究了基于曲率權(quán)值和距離權(quán)值的三角網(wǎng)格簡(jiǎn)化算法。在此基礎(chǔ)上，提出了基于三角形收縮的三角形網(wǎng)格簡(jiǎn)化算法，將三角化空間多邊形的過(guò)程

3、變?yōu)橐粋€(gè)三角形收縮的過(guò)程，加快了三角網(wǎng)格簡(jiǎn)化的速度。 研究了OpenFlight三維模型文件的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式，以及利用OpenFlightAPI讀取和保存三維模型文件數(shù)據(jù)的方法，設(shè)計(jì)了論文研究LOD模型技術(shù)所需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，舉例說(shuō)明了LOD模型技術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，課題所采用的LOD模型自動(dòng)生成技術(shù)取得了良好的效果，為今后進(jìn)一步研究LOD模型技術(shù)和復(fù)雜場(chǎng)景繪制技術(shù)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，達(dá)到了預(yù)期的研究目標(biāo)。