網(wǎng)格動(dòng)畫(huà)編輯算法研究.pdf

1、基于網(wǎng)格表示的動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)在諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如計(jì)算機(jī)視頻游戲，三維動(dòng)畫(huà)電影，虛擬現(xiàn)實(shí)等。隨著數(shù)字掃描儀的推廣應(yīng)用，網(wǎng)格業(yè)已成為表示和處理場(chǎng)景幾何的標(biāo)準(zhǔn)方式，交互的網(wǎng)格動(dòng)畫(huà)的編輯成為近年來(lái)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的研究熱點(diǎn)之一。 本文提出并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于梯度域的網(wǎng)格動(dòng)畫(huà)編輯系統(tǒng)。我們首先實(shí)現(xiàn)并探討了基于multi-level的編輯算法[1]。盡管該算法能滿足大部分編輯要求，對(duì)于某些特殊模型的編輯效果并不理想。經(jīng)過(guò)研究實(shí)驗(yàn)，我們提出了基于拉

2、普拉斯方程的梯度域網(wǎng)格動(dòng)畫(huà)編輯新算法。算法采用關(guān)鍵幀編輯的思想，首先考慮用戶對(duì)某些關(guān)鍵幀網(wǎng)絡(luò)的幾何約束，然后將這些約束傳播到整個(gè)網(wǎng)格動(dòng)畫(huà)序列，從而產(chǎn)生滿足用戶編輯要求的新的網(wǎng)格動(dòng)畫(huà)。在關(guān)鍵幀編輯時(shí)，我們提出了交替最小二乘算法，充分利用子空間變形技術(shù)和兩步線性法來(lái)獲得高質(zhì)量的編輯效果。同時(shí)，我們還提出了一系列實(shí)用技巧來(lái)幫助用戶指定模型變化的約束條件，簡(jiǎn)化用戶的編輯操作.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，我們的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)畫(huà)編輯系統(tǒng)對(duì)各種場(chǎng)景都能快速獲得令人滿意的效