基于语义参数的三维复杂模型变形方法研究-计算机应用研究.PDF

———————————————————————————————————————————————— 基于语义参数的三维复杂模型变形方法研究 作者 孙霞，何坤金 机构 河海大学 物联网工程学院 DOI 10.3969/j.issn.1001-3695.2018.03.0233 基金项目 国家自然科学基金资助项目；常州市科技计划项目（C 预排期卷 《计算机应用研究》 2019 年第36 卷第10 期 摘要 针对含有自由曲面的三维模型不易变形的问题，提出一种基于语义参数的三维复杂模型变形 方法，旨在实现三维模型的快速设计。该方法利用变形控制点作为模型变形的基本元素，通 过设置语义参数实现层次化变形：以变形控制点带动分组部件变形，以分组部件促进三维模 型整体变形。首先，采用 Hausdorff 测距法和均值聚类法，将已分组的电动车的自由曲面替 换成二次曲面；然后，根据变形控制点间及与部件顶点的关系，计算各分组部件内部和外部 的约束条件；最后，编辑修改定义在变形控制点上的语义参数，实现模型自定义变形。以电 动车三维模型验证实验，结果表明，本方法支持用户通过修改少量语义参数对模型变形，有 效提升三维模型个性化设计的效率。 关键词 聚类分析；二次曲面；部件约束；语义参数 作者简介 孙霞（1993-），女，江苏盐城人，硕士研究生，主要研究方向为CADCG；何坤金（1974-）， 男（通信作者），安徽芜湖人，教授，博士，主要研究方向为CADCG （kjinhe@163.com）． 中图分类号 TP391.72 访问地址 /article/02-2019-10-042.html 投稿日期 2018 年3 月22 日 修回日期 2018 年5 月17 日 发布日期 2018 年6 月19 日 引用格式 孙霞, 何坤金. 基于语义参数的三维复杂模型变形方法研究[J/OL]. 2019, 36(10). [2018-06- 19]. /article/02-2019-10-042.html. 36 10 Vol. 36 No. 10 第 卷第 期 计算机应用研究 优先出版 Application Research of Computers Online Publication 基于语义参数的三维复杂模型变形方法研究 * 孙 霞，何坤金† (河海大学 物联网工程学院, 江苏 常州 213022) 摘 要：针对含有自由曲面的三维模型不易变形的问题，提出一种基于语义参数的三维复杂模型变形方法，旨在实现 三维模型的快速设计。该方法利用变形控制点作为模型变形的基本元素，通过设置语义参数实现层次化变形：以变形 控制点带动分组部件变形，以分组部件促进三维模型整体变形。首先，采用 Hausdorff 测距法和均值聚类法，将已分 组的电动车的自由曲面替换成二次曲面；然后，根据变形控制点间及与部件顶点的关系，计算各分组部件内部和外部 的约束条件；最后，编辑修改定义在变形控制点上的语义参数，实现模型自定义变形。以电动车三维模型验证实验， 结果表明，本方法支持用户通过修改少量语义参数对模型变形，有效提升三维模型个性化设计的效率。 关键词