自由變形與脊線計(jì)算.pdf

1、自由變形及脊線計(jì)算研究是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)里最基本的方向，也是圖形學(xué)里的研究熱點(diǎn)。自由變形在計(jì)算機(jī)三維建模，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫有著廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)，而脊線計(jì)算在計(jì)算機(jī)視覺和圖形學(xué)里有重要作用，它可以對(duì)物體特征進(jìn)行識(shí)別，可以做一些基于物體特征算法的研究。本文對(duì)這兩方面算法進(jìn)行研究，提出了新穎的算法，分別是基于加權(quán)T樣條體自由變形算法(w-TFFD)和基于參數(shù)曲面的脊線檢測(cè)算法。 本文首先研究了前人提出的自由變形算法，總結(jié)它們的優(yōu)缺點(diǎn)并在此基礎(chǔ)上提

2、出加權(quán)T樣條體自由變形算法；算法把最近提出的T樣條曲面理論推廣到了三維加權(quán)T樣條體，并利用它作為自由變形算法的參數(shù)體，由于T樣條自身的優(yōu)點(diǎn)，本文可以用八叉樹來自動(dòng)產(chǎn)生控制網(wǎng)格，逼近物體形狀。同時(shí)結(jié)合權(quán)因子，可以調(diào)整權(quán)因子來驅(qū)動(dòng)變形算法，它可以補(bǔ)充網(wǎng)格驅(qū)動(dòng)變形。無論從控制網(wǎng)格，或操縱過程，本文的算法比以往的自由變形算法要靈活。 同時(shí)本文對(duì)脊線計(jì)算作了研究，主要集中求網(wǎng)格(Mesh)的脊線(Ridges&Ravines)問題。此方法

3、基于最近圖形學(xué)里熱門的數(shù)學(xué)模型：PartitionofUnity的思想，把它應(yīng)用在三角網(wǎng)格曲面上，并在網(wǎng)格曲面上定義了一個(gè)全局任意階光滑的參數(shù)函數(shù)，利用此函數(shù)，可以顯式地給出曲率計(jì)算公式。此方法即不象離散曲率估計(jì)方法，也不象局部或全局?jǐn)M合曲面曲率估計(jì)方法，而是用PartitionofUnity思想結(jié)合離散估計(jì)方法和局部擬合方法構(gòu)造曲面上全局光滑函數(shù)，來計(jì)算脊線(RidgesandRavines)。此參數(shù)函數(shù)的定義域可以從原網(wǎng)格自適應(yīng)保特