基于局部特征度的多分辨率網(wǎng)格模型漸進(jìn)傳輸研究.pdf

1、隨著三維掃描技術(shù)的成熟，三維模型已經(jīng)在我們生活的每一個領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。三維模型通常由三維網(wǎng)格模型表示。隨著掃描精度的增加，三維網(wǎng)格模型朝著越來越精細(xì)化、復(fù)雜化的方向發(fā)展，數(shù)據(jù)量也急劇增加。與此同時，生活在網(wǎng)絡(luò)時代的人們更加頻繁地瀏覽和分享三維模型。由于三維模型數(shù)據(jù)量劇增的速度遠(yuǎn)超計算機(jī)硬件處理和當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬傳輸承載能力的提升速度，因此獲得這些三維模型的等待時間在變長。三維多分辨率網(wǎng)格模型漸進(jìn)傳輸技術(shù)為這一問題的解決提供了一條的

2、思路。但是在醫(yī)學(xué)三維成像、考古和三維影像等領(lǐng)域，棱邊、凹痕、尖端、褶皺等特征區(qū)域往往需要進(jìn)一步觀察處理，而漸進(jìn)傳輸技術(shù)逐層順序恢復(fù)網(wǎng)格模型的做法，使得用戶不得不花費時間等待大面積無用區(qū)域的繪制，特征區(qū)域細(xì)節(jié)的繪制相對延后，用戶有效等待時間并未縮短。
　　為了解決上述問題，本文經(jīng)過研究提出了基于局部特征度的多分辨率網(wǎng)格模型漸進(jìn)傳輸算法。在漸進(jìn)傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上，優(yōu)先傳輸、恢復(fù)特征區(qū)域，減少用戶有效等待時間。本文主要研究內(nèi)容如下：

3、>　?。?）提出了基于頂點局部特征度的網(wǎng)格模型分割算法。通過引入頂點的局部特征度的概念對區(qū)域生長算法進(jìn)行改進(jìn)，分割獲得大小適中、密度差異明顯、邊緣平滑的連續(xù)區(qū)域，方便后續(xù)各分割區(qū)域并行簡化與合并成完整的多分辨率模型。提出了基于頂點局部特征度的網(wǎng)格模型簡化算法。通過改進(jìn)經(jīng)典的QEM算法，引入頂點的局部特征度與局部區(qū)域平均邊長到折疊代價函數(shù)中，延后特征部位邊折疊順序，既保持特征部位外觀特征，又保證非特征部位不至于網(wǎng)格過于巨大而不能體現(xiàn)整體輪

4、廓。最后利用簡化后的網(wǎng)格模型生成符合條件的多分辨率網(wǎng)格模型。
　?。?）提出了基于區(qū)域局部特征度的多分辨率網(wǎng)格模型漸進(jìn)傳輸算法。首先將多分辨率網(wǎng)格模型表示為一個基網(wǎng)格和一系列漸進(jìn)記錄信息；然后對基網(wǎng)格和漸進(jìn)記錄信息分別編碼以減少數(shù)據(jù)冗余；最后引入?yún)^(qū)域局部特征度和漸進(jìn)記錄信息所屬的分辨率層級兩個約束因子對漸進(jìn)記錄信息進(jìn)行排序，優(yōu)先傳輸并還原基網(wǎng)格，再將漸進(jìn)記錄信息按照順序傳輸并還原到基網(wǎng)格上。如此可以優(yōu)先獲得棱邊、凹痕、尖端、褶皺等