检索结果-内蒙古大学图书馆

山东大学学报（理学版） 2005年第6期40卷 1-8页

作者：关东东汪嘉业关华勇山东大学数学与系统科学学院山东济南250100 山东大学计算机科学学院山东济南250100

提出了一种r-dense采样密度概念,用于表征网格简化过程中对网格各部分不同的采样密度要求,并由此引申出过采样、欠采样及恰当采样的定义,借此建立了变采样密度简化的模型,并提出一种实现恰当采样的网格简化算法,使网格顶点数目大幅减少... 详细信息

提出了一种r-dense采样密度概念,用于表征网格简化过程中对网格各部分不同的采样密度要求,并由此引申出过采样、欠采样及恰当采样的定义,借此建立了变采样密度简化的模型,并提出一种实现恰当采样的网格简化算法,使网格顶点数目大幅减少的同时仍能充分保持原始网格的细节,获得了良好的实验结果.

关键词：网格简化算法采样密度变采样密度恰当采样

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面向移动终端的三维几何简化与传输方法的研究

面向移动终端的三维几何简化与传输方法的研究

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作者：陈华鸿中山大学

学位级别：博士

近些年来，随着无线宽带通信技术的发展，第三代移动通信系统(3G)正朝着以CDMA为基础，宽带化通信为特征的方向迈进。各式的移动终端设备如移动电话、PDA等，己逐渐成为人们不可缺少的随身物品。移动终端与无线网络上的各种应用需求也... 详细信息

近些年来，随着无线宽带通信技术的发展，第三代移动通信系统(3G)正朝着以CDMA为基础，宽带化通信为特征的方向迈进。各式的移动终端设备如移动电话、PDA等，己逐渐成为人们不可缺少的随身物品。移动终端与无线网络上的各种应用需求也日益增加，尤其是在移动网络上三维图形数据的传输及在移动显示屏上显示高质量三维图形的需求日益迫切。移动图形处理是近年来计算机图形学领域的一个研究热点。此外，随着3C融合进程加速，数字家庭相关技术同样得到了迅速发展，通过数字电视终端实现与数字媒体广播端间的三维几何数据传输及交互等，也是当前数字家庭领域的一个重要研究内容。通常在图形应用中，为了获得具备一定真实感的显示效果，三维模型往往都由大量复杂的三角形网格构成，在模型数据存取、传输及显示上都将耗费大量的资源。然而，移动终端及数字电视终端与PC机的特点有着显著的区别，整体渲染资源受限是其固有特点，因此，在移动设备及数字机顶盒上进行三维图形应用受到很大的限制。\n “普适计算研究——手语无障碍信息服务的普适计算”(国家自然科学基金重点项目：60533030)是面向2008年北京奥运会及残奥会的重要研究课题，利用三维手语通过普适终端(包括移动终端及数字电视)进行无障碍信息交流是该课题中一个重要研究内容。针对课题中及其他一些移动图形应用中存在的三维图形应用问题，本文展开了面向移动终端的三维几何简化与传输方法的研究。本文的贡献主要体现在以下方面：\n 从传统的基于几何元素删除的图形简化算法着手研究，在分析总结顶点删除、边折叠、三角形折叠等传统的算法特性的基础上，提出在三角网格中利用多个三角形组合构成及检索n边形的规则，并提出基于n边形折叠的网格简化算法，算法以n边形折叠为基本简化操作，以二次误差作为误差度量。算法包含了Garland的Qslim算法(n=2)及Pan的三角形(n=3)折叠的情况，简化速度和简化模型品质受n的具体取值影响，n取较小的值适用于对简化品质要求较高的图形简化；n值取较大的值则适合于简化速度要求较高的图形应用。\n 针对移动终端屏幕在不同投影下的轮廓几何误差在实际显示中相差较小的特点，提出一种面向小型屏幕移动终端的轮廓保持的网格简化算法，算法对网格中位于该视线方向上的轮廓相关的三角形进行判定，并分别定义为：轮廓顶点、轮廓边及轮廓角三角形三种类型，分析了三种三角形对轮廓特征的重要程度并分别加入加权保护系数以及定义其折叠规则。通过新折叠规则及加权因子的使用，新算法比Pan等均匀简化的算法在轮廓区域表现得更为出色，即使剩下面片数较少，简化模型的轮廓依然能相对地接近原始模型。\n 针对用户感知度与移动终端屏幕分辨率相关的特性，提出一种基于感知度量的网格简化算法，算法定义了模型在目标屏幕上的基准显示状态，并通过移动终端分辨率及物体的视距参数计算得到目标屏幕的感知阈值ε及模型的感知度量，通过加权Qslim算法动态地删除不符合显示精度要求的冗余数据。另外，算法还加入了基于感知的尖特征保护，从而能够获得尖特征及整体简化效果与目标用户感知度相匹配的简化模型。算法易于实现，适用于手机、PDA等仅具备低分辨率屏幕的移动终端上的图形应用。\n 最后，本文还基于移动网络的特性，结合以上提到的简化算法提出相关的移动图形应用系统及传输方法，对弱交互性(仅要求实时交互控制)的移动图形应用，提出基于脚本驱动的远程交互系统，通过在网络上传输脚本数据控制图形的活动来代替频繁的图形传输，从而以减少数据传输量；对于强交互性移动图形应用(要求实时图形数据交互)，提出采用基于用户感知简化的流式数据传输系统，并对其网络架构、网络传输协议数据包封包等问题结合移动网络特性进行了相关的讨论。

关键词：三角形网格模型移动终端三维图形普适计算手语网格简化算法传输方法

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灌装线虚拟仿真建模的研究与应用

灌装线虚拟仿真建模的研究与应用

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作者：王永超广东工业大学

学位级别：博士

该文研究利用虚拟仿真技术提高灌装线的设计效率和质量.基于对象建模技术,将灌装线虚拟仿真系统划分为环境管理、仿真引擎、虚拟环境和制造系统四个主题.建立了灌装线虚拟环境对象和灌装线制造系统对象类图,研究探讨了内容型、组合型和... 详细信息

该文研究利用虚拟仿真技术提高灌装线的设计效率和质量.基于对象建模技术,将灌装线虚拟仿真系统划分为环境管理、仿真引擎、虚拟环境和制造系统四个主题.建立了灌装线虚拟环境对象和灌装线制造系统对象类图,研究探讨了内容型、组合型和程序型节点对象和传感器对象、运动连接对象等非场景对象的功能结构.以仿真引擎对象为核心,深入研究了面向对象的仿真控制逻辑.探讨了立体显示的原理、实现和管理,分析指出平面显示虽具有明显缺点,立体显示亦存在固有不足,而二者产生根源则相似.同时研究了虚拟环境中几何模型颜色的产生机理,有助于提高灌装线虚拟仿真的逼真度.通过分析比较了CAD模型和VR模型的特点,确定了几何模型转换与简化的任务.研究探讨了基于二次误差的网格简化算法和三角形压缩方法,通过在***500型卸垛机几何模型上的应用,说明了算法的有效性.针对数据只能从CAD模型到VR模型进行单向转换的缺点,提出利用关键参数文件进行模型数据双向实时转换的实现方式,这种统一的数据驱动方式提高了CAD平台与虚拟仿真系统的集成度.详细研究了虚拟仿真中的主机运动建模的任务、特点和方法,阐明虚拟环境中运动构件之间的位姿描述与变换.结合灌装线主机的结构特点和运行特点,首次提出利用对等模型、对等节点、辅助模型、辅助节点等进行运动建模的新方法.利用Quest平台,开发了灌装线24000b/h的三维仿真系统,并以营销为切入点在广东轻工业机械集团公司成功实施和应用.

关键词：灌装线虚拟设计虚拟仿真桌面式虚拟环境模型简化运动建模几何模型颜色 CAD模型网格简化算法

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基于OSG的动态加载与实时漫游的方法研究

基于OSG的动态加载与实时漫游的方法研究

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作者：钱勋波广东工业大学

学位级别：硕士

在虚拟现实技术快速发展的大趋势下，虚拟漫游逐步成为虚拟现实研究方向的热门话题，并在游戏娱乐、军事航天、工业仿真、展会宣传等领域得到广泛应用。然而，当前的虚拟漫游主要针对中、小规模的场景数据，而对于像数字城市、地理信息... 详细信息

在虚拟现实技术快速发展的大趋势下，虚拟漫游逐步成为虚拟现实研究方向的热门话题，并在游戏娱乐、军事航天、工业仿真、展会宣传等领域得到广泛应用。然而，当前的虚拟漫游主要针对中、小规模的场景数据，而对于像数字城市、地理信息系统等海量数据场景漫游的研究存在不足。为此，本文结合OSG三维渲染引擎，对海量数据下的场景组织、管理与优化策略进行研究，主要解决漫游过程中出现的场景加载慢、画面卡顿、对用户操作响应不及时等问题。\n 本文的主要研究内容包括以下几个方面：\n (1)研究海量数据场景下高精度模型的网格简化算法。在对比分析当前网格简化算法的基础上，提出了一种基于三角形折叠的保持模型细节特征的网格简化算法，在VS2013开发平台下结合 OpenGL编程语言对算法进行实现，并通过对比实验对算法的性能进行分析，接着将网格简化算法应用到树木、建筑物等场景模型中，以构建场景对象的不同细节层次的模型，并对简化效果进行分析。\n (2)研究 OSG渲染引擎下的场景数据的组织与管理形式。首先详细阐述了场景图形BVH树的构建原理及其工作流程，介绍了OSG基于节点管理的场景组织结构，对场景中不同节点之间的相互关系及功能进行总结；随后对 OSG访问及遍历场景节点的方法进行介绍，讲解了节点的更新机制；最后对OSG引擎下的场景渲染流程进行梳理。\n (3)针对海量数据场景的优化策略进行研究。在分析目前常见的场景分块策略的前提下，结合OSG本身的特性和场景模型的整体性要求，提出了基于不规则网格划分的场景分块策略，同时提出了基于可见圆的场景数据动态调度机制，较好的保证了漫游过程中视点向各个方向的平滑过度，并通过OSG的分页数据库技术对所提出的调度方法进行实现。\n (4)在 OSG渲染引擎下，对实时漫游系统进行实现。通过添加雨、雪等自然现象的模拟和路径漫游、导航图效果来增加系统的真实感和沉浸感。最后通过不同数据量下的场景漫游对比实验，对本文所提出的优化策略进行分析，结果表明本文方法能够有效的提高实时漫游的帧速、增强用户体验。

关键词：虚拟漫游网格简化算法场景漫游动态加载实时漫游 OSG渲染引擎

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大规模复杂场景渲染优化策略

大规模复杂场景渲染优化策略

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作者：叶诚天津理工大学

学位级别：硕士

近年来,虚拟现实逐步成为了当今的热门话题,其中就涉及到很多的模型场景。但是大规模场景由于尺寸过大不能直接导入游戏引擎中,需要将复杂的场景模型进行渲染优化处理才能够使用。本文提出了两种渲染优化策略分别对复杂生成模型场景和... 详细信息

近年来,虚拟现实逐步成为了当今的热门话题,其中就涉及到很多的模型场景。但是大规模场景由于尺寸过大不能直接导入游戏引擎中,需要将复杂的场景模型进行渲染优化处理才能够使用。本文提出了两种渲染优化策略分别对复杂生成模型场景和大规模游戏场景这两种类别的场景进行渲染优化,进行两组对比实验,主要工作内容如下:(1)本文中提出了一种LOD模型生成技术,利用网格简化算法将每块生成模型自动的简化为两种不同的细节层次的模型存储到计算机,使生成模型可以完成自动减面。(2)针对复杂生成模型场景,本文提出了九宫格动态加载技术。将动态加载技术结合LOD技术优点来减少因生成模型场景加载时产生的闪现穿帮和内存占用严重的问题。本文先将生成场景切割为大小均匀的地块,然后使用LOD模型生成技术生成两套LOD模型,再使用九宫格的方式动态加载视点周围的九个高模,其它位置全部加载低模,当视点移动时动态的替换高模与低模,最后通过在两套不同类型的生成模型场景中进行实验对比,结果相比传统方法帧率提高了28%,当前占用CPU进行计算的时间绝对值提高了5.3%,验证了本文提出九宫格动态加载技术对于生成模型场景在渲染优化上的有效性。(3)针对大规模游戏场景,本文提出了九宫格动态剔除技术。将动态加载技术结合遮挡剔除算法的优点来减少游戏模型场景加载时内存占用多和渲染压力大的问题。本文先将游戏场景均匀的分区域存储在不同的文件中,再使用九宫格的方式动态加载视点周围的九个区域的模型文件,其它位置全部为空,当视点移动时动态的加载视点周围的九个模型文件,然后使用遮挡剔除算法减少渲染压力,最后通过在两套不同类型的游戏模型场景中进行实验对比,结果相比传统方法帧率提高了13.3%,当前占用CPU进行计算的时间绝对值提高了1.5%,验证了本文提出九宫格动态剔除技术对于游戏模型场景在渲染优化上的有效性。

关键词：虚拟现实网格简化算法 LOD技术动态加载

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LOD模型网格简化方法的研究

LOD模型网格简化方法的研究

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作者：张帆中国民航大学

学位级别：硕士

随着建模技术的发展和三维数据获取设备的完善，大型三维模型已经十分常见，这些模型满足了人们在精确度、真实感等方面日益增长的需求。但是这些模型数据量很大，给其存储、传输以及渲染等方面带来诸多困难。解决这些问题的一个途径就... 详细信息

随着建模技术的发展和三维数据获取设备的完善，大型三维模型已经十分常见，这些模型满足了人们在精确度、真实感等方面日益增长的需求。但是这些模型数据量很大，给其存储、传输以及渲染等方面带来诸多困难。解决这些问题的一个途径就是对复杂三维模型进行简化和多分辨率建模，用比较简单的几何模型来代替复杂的原始模型，以减少数据量，加快处理速度，节约存储空间。\n 本文主要工作可以概括为以下几个方面：\n 首先对网格模型简化算法中常用的典型误差度量方法进行了比较分类。由于不同的领域对网格模型化简的精度有不同的要求，化简的模型也具有不同的属性，所以模型简化算法都各自具有不同的特征。虽然各种模型简化算法的原理不同，但是也有相似之处。一般都包含了两个方面：一是简化方法中采用的误差控制方法，二是算法中采用的模型简化方法。\n 其次，目前的网格简化算法多以边折叠为基本操作，采用的误差度量方法计算复杂且耗时，同时不能支持连续平滑的网格绘制。本文针对各种不同算法相似的两个方面，以三角形折叠简化方法为基础，在上述误差度量方法比较分析的基础上，改进得到了基于三角形周长和基于组合三角形周长与点到平面距离的两种新的三角形折叠代价计算方法，进而实现了三角形折叠连续多分辨率网格简化算法。实验证明：本文的两种新的误差度量方法，综合衡量折叠三角形的面积以及三角形周长和点到平面的距离，尽量使面积大、周长长、点到平面距离小的的三角形面保留，从而避免模型视觉特征的急剧改变；同时，这两种算法计算比较简单，易于实现，能够产生较好的简化效果。\n 最后，本文描述了所设计和实现的连续多分辨率网格简化实验平台。该平台主要利用渐进网格实现了连续多分辨率的层次模型之间的过渡。使用该平台，用户可以根据自己的需要，选择不同的分辨率，比较分析相应的简化结果。

关键词：网格模型网格简化算法多分辨率LOD 三角形折叠简化方法三角形面积三角形周长

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多分辨率三角形表及其应用

多分辨率三角形表及其应用

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第六届全国虚拟现实与可视化学术会议(CCVRV'06)

作者：方同祝西安精密机械研究所西安710075

一个网格模型的多分辨率表示由原模型信息与附加的多分辨率信息组成,由于两者独立存储,所以每次使用一个模型的多分辨率表示时,必须由原模型重新生成.给出了一种网格的多分辨率表示,支持模型渐渐简化、渐进细化及渐渐传输.还给出了这种... 详细信息

一个网格模型的多分辨率表示由原模型信息与附加的多分辨率信息组成,由于两者独立存储,所以每次使用一个模型的多分辨率表示时,必须由原模型重新生成.给出了一种网格的多分辨率表示,支持模型渐渐简化、渐进细化及渐渐传输.还给出了这种多分辨率表示的构造方法,通过重新排序网格的三角形表与顶点表的元素,将所有多分辨率信息熔入三角形表之中(称为"多分辨率三角形表").由于没有增加任何额外变量,"多分辨率三角形表"仍是原网格的三角形表,一旦被生成后,可以被直接反复地使用。

关键词：三角形网格网格简化算法多分辨率表示存储空间渐进细化

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一种基于仿真分析的阵列天线装配性能数字孪生模型快速重构方法

一种基于仿真分析的阵列天线装配性能数字孪生模型快速重构方法

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作者：汪惠芬李悦柳林燕 210000 江苏省南京市玄武区孝陵卫街道孝陵卫街200号

本发明提供了一种基于仿真分析的阵列天线装配性能数字孪生模型快速重构方法，该方法在仿真分析的基础上，对阵列天线零部件仿真中模型划分的不同网格类型，进行模型的网格简化，在数字孪生空间进行阵列天线零部件模型的网格重构，并根... 详细信息

标准号: CN117910361A

本发明提供了一种基于仿真分析的阵列天线装配性能数字孪生模型快速重构方法，该方法在仿真分析的基础上，对阵列天线零部件仿真中模型划分的不同网格类型，进行模型的网格简化，在数字孪生空间进行阵列天线零部件模型的网格重构，并根据不同网格类型的阵列天线零部件模型在仿真分析中的分析结果，在重构模型中进行云图渲染。本发明针对仿真中不同网格类型划分的阵列天线零部件模型建立了一套网格简化算法，对阵列天线零部件进行模型网格重构，对其仿真分析的数据在重构模型中进行云图渲染，为阵列天线装配过程中机械性能的在线预测和重构模型的实时云图渲染提供支持。

关键词：阵列天线仿真分析重构零部件模型网格类型网格重构渲染天线机械性能零部件网格简化算法网格简化在线预测装配过程装配性能

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模型生成方法、渲染方法与产线虚拟仿真系统

模型生成方法、渲染方法与产线虚拟仿真系统

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作者：伍佳余志坤谢宁陈梁杨华 545027 广西壮族自治区柳州市柳南区河西路18号

本发明属于自动化产线虚拟仿真技术领域，具体涉及一种模型生成方法、渲染方法与产线虚拟仿真系统，获取模型数据，并对模型数据进行重构，得到三角形网格拓扑结构作为原始精度模型；计算每个三角形的重要度因子，所述重要度因子计及曲... 详细信息

标准号: CN117689841A

本发明属于自动化产线虚拟仿真技术领域，具体涉及一种模型生成方法、渲染方法与产线虚拟仿真系统，获取模型数据，并对模型数据进行重构，得到三角形网格拓扑结构作为原始精度模型；计算每个三角形的重要度因子，所述重要度因子计及曲率权重与中心三角形的面积权重；选取重要度因子较低的三角形进入待折叠堆，采用网格简化算法对待折叠堆中的三角形进行简化，得到精度下降的模型。生成不同精度的模型，并根据需要渲染不同精度的模型。产线虚拟仿真系统包括数据库、服务器与客户端。本发明能够提高模型简化质量，提高渲染过程的流畅性与渲染效率，提升用户体验。

关键词：重要度渲染产线虚拟仿真系统模型数据折叠权重曲率网格简化算法虚拟仿真技术三角形网格中心三角形精度模型模型简化模型生成拓扑结构用户体验客户端流畅性重构服务器数据库自动化

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一种用于中国空间站的三维网格模型简化方法

一种用于中国空间站的三维网格模型简化方法

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作者：刘阳姬一明谢光虎谢宗武曹宝石 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

本发明公开了一种用于中国空间站的三维网格模型简化方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、系统加载OBJ格式的空间站三维网格模型，并执行简化初始化操作；步骤二、简化空间站三维网格模型；步骤三、计算候选点距离其平均平面的距离，... 详细信息

标准号: CN117315192A

本发明公开了一种用于中国空间站的三维网格模型简化方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、系统加载OBJ格式的空间站三维网格模型，并执行简化初始化操作；步骤二、简化空间站三维网格模型；步骤三、计算候选点距离其平均平面的距离，如果该距离小于给定阈值，则剔除该点，否则保留该点；步骤四、通过建立空洞边界、三角形化空洞边界、连接空洞边界与原网格以及修复潜在的拓扑问题，实现在剔除顶点后填补网格中形成的空洞；步骤五、迭代直至遍历所有的原始空间站三维网格模型，生成简化后的空间站三维网格模型；步骤六、计算简化后空间站三维网格模型的网格颜色。本发明解决了网格简化算法丢失颜色信息的问题，同时兼顾计算效率与网格简化效果。

关键词：三维网格模型空洞边界网格剔除三维网格模型简化网格简化算法初始化操作计算效率三角形化网格简化系统加载颜色信息候选点平面的潜在的遍历迭代拓扑空洞修复填补保留

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