基于限定误差界的三角网格简化.pdfVIP

第 27 卷 　第 3 期 　　　　　　　　　　　西 　安 　工 　业 　大 　学 　学 　报 　　　　　　　　　　Vol . 27 　No . 3 2007 年 06 月 　 　　　　　　　　J OU RN AL O F XI’AN T EC HN OL O GICAL UN IV ER SIT Y 　　　　　　　J un . 2007 文章编号 : (2007) 0323404 基于限定误差界的三角网格简化 1 ,2 1 千学明 , 江平宇 ( 1. 西安交通大学 机械工程学院 ,西安 7 10049 ;2 . 西安工业大学 机电工程学院 ,西安 7 10032) 摘 　要 : 　提出了以限定误差界为准则 ,运用顶点去除法简化三角网格的算法. 首先对所有顶 点按照曲率大小进行排序 ,形成按照降序排列的顶点集 ,顶点越靠后 ,其周围局部曲率越小. 对 即将去除的顶点 ,计算该点周围区域在该点去除前后最小包围盒高度的变化量 E , 以变化量 E 为顶点去除的限制条件. 这样既可设定简化比率 ,又可以控制简化误差. 对顶点去除后 ,还需对 因此形成的多边形区域进行网格重建 ,填补空洞. 实验证明 ,该算法可以实现简化效率和简化 误差的双重控制 ,简化效果好. 关键词 : 　误差界 ; 曲率 ;三角网格 ;顶点去除 中图号 : 　TP39 1 　　　　文献标识码 : 　A 　　在计算机视觉 、虚拟现实和交互式可视化领域 号解释如下 : 中 ,物体表面一般由三角网格描述 ,为了能够尽可 能清晰的展现模型的细节 ,常采用海量的三角网格 对模型描述. 但是海量的三角网格给交互显示 、网 络传送等方面的应用都带来了极大的困难. 对三 角网格进行简化可以使模型表达简洁 , 同时更好 地突出对象的关键特征[ 13 ] . 目前常用的网格简化方式有边压缩 、面收缩 、 点聚合和顶点删除. 其中顶点删除由于与原模型具 有较高的相似度 ,在实际使用中得到广泛应用[46 ] . 图 1 　局部曲率估算 本文基于广泛应用的顶点删除方法 ,通过限定简化 Fig . 1 　Calculation of local curvat ure 中的误差界 ,实现对简化比率和简化误差的双重控 如图 1 所示, 对于任意顶点 Pk , 包含 Pk 的三 角面集合记作 : { s , s , …, s , s , …, s } ; { s , s , 制. 1 2 i- 1 i n 1 2 …, s , s , s } 中的任一三角面记作 s , 称为基准面, i- 1 i n 1 　基于曲率的顶点排序 →