三角形網格拓撲信息緊密性研究.pdf

1、隨著現代科技的發(fā)展和3C的融合，計算機圖形學在各種應用中扮演著越來越重要的角色，三維模型的數量規(guī)模和復雜程度在急劇地增長；與此同時網絡應用迅猛發(fā)展，但是相對較窄的網絡帶寬與較低的移動設備內存使三維模型的傳輸與處理成為一個巨大的挑戰(zhàn)。拓撲信息的緊密性處理對減少整個模型冗余信息具有重大影響，因此針對有限的帶寬與內存進行三維模型的拓撲信息緊密性研究具有十分重要的意義。本文圍繞三角形網格拓撲信息緊密性的兩個主要研究方向：面向顯示的三角形網格拓撲

2、信息壓縮，以及三角形網格數據結構，分別進行深入研究。提出一種針對條帶化三角形網格模型拓撲信息的壓縮算法，以及一種新型的基于邊界表示法的三角形網格存儲結構——三角形擴展樹。 本文提出了一種針對條帶化三角形網格拓撲信息的壓縮算法，克服了傳統(tǒng)條帶化傳輸中的兩大缺點：重復頂點(0面積三角形)或是swaps造成的大量冗余信息；以及條帶化結果只包含單向三角形條帶而造成的過多三角形條帶。這種算法最壞情況的編碼率不超過2 bits/T，而最優(yōu)情

3、況無需建立拓撲信息編碼，即0bits/T，FTSG條帶化結果作為輸入時的平均編碼率約為1.20 bits/T。 本文還設計了一種基于邊界表示法的三角形網格數據結構——三角形擴展樹。三角形擴展樹可以在減少存儲空間的同時，維系網格拓撲信息，適合在內存受限的環(huán)境中表示三角形網格模型。在網格模型滿足歐拉定理的條件下該結構的存儲窄間占30T字節(jié)，查找相鄰信息平均時間為常數級0(1)，在最壞情況下為O(logT)。而且該結構可以容易地進行邊