虛擬群體模擬中的大規(guī)模場景簡化技術(shù).pdf

1、大規(guī)模群體動畫一直是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一。群體動畫技術(shù)廣泛應(yīng)用于游戲、電影動漫、建筑規(guī)劃以及火災(zāi)等災(zāi)難現(xiàn)場模擬與輔助指揮。通過群體行為的真實(shí)模擬,可以輔助電影動漫產(chǎn)生真實(shí)宏大場景效果;可以在公共場所(商場、體育場館、娛樂場所等)規(guī)劃設(shè)計中模擬驗(yàn)證安全通道等設(shè)計的合理性;可以為智能交通管理(紅綠燈有效設(shè)置,主干路口的交通流量管理)提供模擬環(huán)境;也可以為災(zāi)難現(xiàn)場指揮提供指導(dǎo)和訓(xùn)練平臺。目前這個方面的研究得到了廣泛的重視,對群體動畫的研

2、究和創(chuàng)作工具產(chǎn)生了極大的需求,同時一套完整高效的群體動畫設(shè)計與制作工具也將促進(jìn)影視動畫等方面數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
　　 作為群體動畫技術(shù)的一個關(guān)鍵技術(shù),模型簡化占據(jù)著不可替代的重要位置。要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的場景,必然會涉及要繪制和渲染大量的模型,而對于實(shí)時場景渲染來說,渲染速度和模型的視覺逼真度是兩個非常重要的指標(biāo)。要達(dá)到兩個指標(biāo)的和諧統(tǒng)一,那么就必須選擇一個很好的算法來實(shí)現(xiàn)渲染速度和模型顯示逼真度的折中。
　　 對于靜態(tài)模型

3、,現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)很好的實(shí)現(xiàn)了模型簡化。根據(jù)簡化算法的簡化方式可將其分為四大類:頂點(diǎn)聚類算法、增量式簡化算法、采樣算法和自適應(yīng)細(xì)分算法。在這四類模型簡化算法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的靜態(tài)大規(guī)模場景簡化技術(shù)也比較完善,如基于細(xì)節(jié)層次模型的大規(guī)模場景簡化技術(shù)和基于點(diǎn)采樣的大規(guī)模場景簡化技術(shù)等。本文就以上算法和技術(shù)做了具體的研究和分析,并生成了一種新的算法:一種基于點(diǎn)采樣的模型簡化算法和大規(guī)模場景簡化技術(shù)。
　　 雖然靜態(tài)大規(guī)模場景簡化技術(shù)已經(jīng)比