基于微分域坐標(biāo)的網(wǎng)格模型變形算法研究.pdf

1、網(wǎng)格模型變形是指通過一定算法改變模型的原始形狀,通過變形達(dá)到所需的要求,使變形后的模型具有較好的視覺效果。網(wǎng)格模型變形是計算機(jī)動畫的基礎(chǔ),是模型編輯處理中的重要內(nèi)容,大量三維模型的出現(xiàn)及應(yīng)用也需要強(qiáng)大好用的變形算法來處理。
　　模型表面的細(xì)節(jié)信息是模型特征的一個重要內(nèi)容,因此在網(wǎng)格模型變形中需要保持這些細(xì)節(jié)信息的局部不變性,這樣變形后的模型才能有較好的、符合實際的變形效果。近年來出現(xiàn)了較多基于微分域坐標(biāo)的變形算法,該類算法以其計算

2、快捷、使用方便而引起了很多人的重視,成為最重要的變形算法之一。
　　基于 Laplacian坐標(biāo)的變形算法是微分域算法的代表,這是因為Laplacian坐標(biāo)在保持模型細(xì)節(jié)方面效果很好,而且使用簡單,計算效率高,但在變形過程中,原始的Laplacian變形算法不能及時更新 Laplacian坐標(biāo),導(dǎo)致變形后的模型細(xì)節(jié)出現(xiàn)扭曲等不自然的變形,影響了變形效果。眾多學(xué)者針對Laplacian變形算法的這一問題提出了各種解決方法,但仍存在變

3、換更新不均勻、計算不準(zhǔn)確等問題。在本文中,我們結(jié)合旋轉(zhuǎn)不變坐標(biāo)法的特點,將其與原始的Laplacian變形方法進(jìn)行了結(jié)合,提出了一種具有旋轉(zhuǎn)不變性的Laplacian變形方法。改進(jìn)后的變形算法既加入了旋轉(zhuǎn)不變坐標(biāo)法的旋轉(zhuǎn)不變特性,又保持了Laplacian算法計算方便快捷的特點,該方法結(jié)合了兩種算法的優(yōu)勢,較好的解決了原始Laplacian算法存在的問題。
　　從變形的效果看,改進(jìn)后的變形算法在保持模型細(xì)節(jié)方面具有旋轉(zhuǎn)不變性,較好