基于子分规则的边折叠简化方法 被引量：31

1

作者 李现民 李桂清 +1 位作者 张小玲 李华 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期8-13,共6页

边折叠简化方法是一种主要的三角网格简化方法 ,已成为多分辨率自适应曲面参数化、基于法向细节的几何压缩、渐进网格算法的重要组成部分 .文中采用子分的思想生成三角网格模型的新顶点 ,从而减小了简化模型和原始模型之间的误差 ;此外 ... 边折叠简化方法是一种主要的三角网格简化方法 ,已成为多分辨率自适应曲面参数化、基于法向细节的几何压缩、渐进网格算法的重要组成部分 .文中采用子分的思想生成三角网格模型的新顶点 ,从而减小了简化模型和原始模型之间的误差 ;此外 ,还给出保持模型流形的方法 ;最后给出一种新的计算简化网格与原始网格之间的 Metro距离的采样方法 。 展开更多

关键词 计算机图形学 子分规则 边折叠简化方法 三角网格

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高效率的三角网格模型保特征简化方法 被引量：32

2

作者 段黎明 邵辉 +2 位作者 李中明 张桂 杨尚朋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期460-468,共9页

部分三角网格模型因数据量庞大而导致其不便于存储、分析和显示,本文提出了一种结合网格精细化方法的三角形折叠网格简化算法以解决此问题。首先通过3^(1/2)网格细分法确定待折叠三角形三个顶点的修正坐标,并根据修正坐标初步确定折叠... 部分三角网格模型因数据量庞大而导致其不便于存储、分析和显示,本文提出了一种结合网格精细化方法的三角形折叠网格简化算法以解决此问题。首先通过3^(1/2)网格细分法确定待折叠三角形三个顶点的修正坐标,并根据修正坐标初步确定折叠点位置,然后引入折叠点的拉普拉斯坐标和原三角形法向信息来更新折叠点位置,最后由三角形折叠后该区域的体积误差和被折叠三角形的平展度共同确定折叠代价,从而使网格优先从较为平坦和特征点较少的区域开始依次进行三角形折叠简化。对多个模型进行了实验测试和数据分析,结果表明该方法能够有效精简网格数据,与3个不同类型的简化方法相比,该方法的简化效率最高,而且能有效保持原网格模型的几何特征并控制简化三角形的质量。 展开更多

关键词 网格简化 三角形折叠 拉普拉斯坐标 3(1/2)细分法

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结合边折叠和局部优化的网格简化算法 被引量：17

3

作者 刘峻 范豪 +2 位作者 孙宇 陆向艳 刘艳 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第2期535-540,共6页

针对目前网格简化算法在将三维模型简化到较低分辨率时,网格模型的细节特征丢失、网格质量不佳的问题,提出一种保持特征的高质量网格简化算法。引入顶点近似曲率的概念,并将其与边折叠的误差矩阵结合,使得简化模型的细节特征在最大限度... 针对目前网格简化算法在将三维模型简化到较低分辨率时,网格模型的细节特征丢失、网格质量不佳的问题,提出一种保持特征的高质量网格简化算法。引入顶点近似曲率的概念,并将其与边折叠的误差矩阵结合,使得简化模型的细节特征在最大限度上得到保持。同时分析简化后三角网格的质量,对三角网格作局部优化处理,减少狭长三角形的数量,提高简化模型的网格质量。使用Apple模型和Horse模型进行实验,并与一种经典的基于边折叠的网格简化算法以及其改进算法之一进行对比。实验结果显示,两种对比算法三角网格分布过于均匀,局部细节模糊不清,而所提算法的三角网格在曲率大的区域稠密,在平坦处稀疏,细节特征清晰可辨;简化模型的几何误差的数量值与两种对比算法处于同一数量级;所提算法的简化网格的平均质量远高于两种对比算法。实验结果表明,在不扩大几何误差的情况下,所提算法不仅具有较强的细节特征保持能力,而且简化模型的网格质量较高,视觉效果较好。 展开更多

关键词 网格简化 边折叠 误差矩阵 局部优化 网格质量

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网格简化中基于特征矩阵的二次误差测度算法 被引量：12

4

作者 陈伟海 徐鲤鸿 +1 位作者 刘敬猛 王建华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期572-575,595,共5页

针对二次误差测度算法存在尖端特征消失、局部过度简化等缺陷,提出了基于特征矩阵的二次误差测度算法用于网格简化.通过将顶点曲率和边长引进该特征矩阵以优化误差度量,模型中各顶点便易于区分,于是具有明显几何特征区域的顶点误差度量... 针对二次误差测度算法存在尖端特征消失、局部过度简化等缺陷,提出了基于特征矩阵的二次误差测度算法用于网格简化.通过将顶点曲率和边长引进该特征矩阵以优化误差度量,模型中各顶点便易于区分,于是具有明显几何特征区域的顶点误差度量能够被提高.这样,边折叠的顺序可以方便的得到调整,使得模型中的突出特征更多的被保留下来.仿真结果表明,本算法在保持了二次误差测度算法计算时间短、运行效率高的同时,也克服了网格分布过于均匀、无法突出模型重要特征的缺点. 展开更多

关键词 网格简化 二次误差测度 边折叠 特征矩阵

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基于简化和细分技术的三角形网格拓扑优化方法 被引量：11

5

作者 吕书明 张明磊 孙树立 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1225-1231,共7页

由于采用自动生成技术得到的网格往往不能满足数值模拟和仿真的要求,为此基于网格简化和细分技术,提出一种简单、高效的三角形网格拓扑优化方法.首先根据边折叠简化算法对三角形网格进行简化,得到具有较好拓扑连接关系的粗网格;然后对... 由于采用自动生成技术得到的网格往往不能满足数值模拟和仿真的要求,为此基于网格简化和细分技术,提出一种简单、高效的三角形网格拓扑优化方法.首先根据边折叠简化算法对三角形网格进行简化,得到具有较好拓扑连接关系的粗网格;然后对简化后的粗网格进行细分,引入具有良好节点度的新节点;最后再进行简化,直到网格的节点数达到给定的阈值.实验结果表明,该方法可以很好地改善网格的拓扑连接关系,与网格修匀技术结合能够大幅度提高网格的质量. 展开更多

关键词 拓扑优化 网格简化 网格细分 节点度 边折叠

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支持外观属性保持的三维网格模型简化 被引量：16

6

作者 卢威 曾定浩 潘金贵 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期713-723,共11页

对已有的三维网格简化技术进行分析,利用半边折叠操作对QEM(quadric error metric)算法进行改进,提出了一种基于二次误差测度(QEM)的网格简化算法,解决了非连续外观属性在简化过程中的畸变问题.通过分析顶点与非连续外观接缝的关系,得... 对已有的三维网格简化技术进行分析,利用半边折叠操作对QEM(quadric error metric)算法进行改进,提出了一种基于二次误差测度(QEM)的网格简化算法,解决了非连续外观属性在简化过程中的畸变问题.通过分析顶点与非连续外观接缝的关系,得出了一个新的边折叠代价公式,使得外观畸变在简化过程中尽可能地推迟;并且在执行半边折叠时给受影响的三角形找到了合适的替换wedge,避免外观畸变的发生.实验结果表明,该算法保持了QEM算法的高效性,同时在几何属性和外观属性上都取得了令人满意的简化效果. 展开更多

关键词 网格简化 半边折叠 累进网格 二次误差测度 外观属性保持

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基于工业CT图像重构的网格模型的保特征简化方法 被引量：5

7

作者 段黎明 白洋 +3 位作者 王武礼 王勇 王浩宇 刘丰林 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期183-188,共6页

对基于工业CT图像重构的网格模型进行网格简化时,大多数现有网格模型简化算法会丢失特征,出现网格质量不好的问题。因此提出一种网格模型保特征简化方法,该方法用三角形折叠法对原始模型进行简化,当简化后模型的平均二面角角度误差达到... 对基于工业CT图像重构的网格模型进行网格简化时,大多数现有网格模型简化算法会丢失特征,出现网格质量不好的问题。因此提出一种网格模型保特征简化方法,该方法用三角形折叠法对原始模型进行简化,当简化后模型的平均二面角角度误差达到允许误差后,再使用边折叠法对模型进行简化。在三角形折叠法中提出了利用被折叠三角形的法向量、各个顶点的高斯曲率及其在周边三角形上的投影确定该三角形的折叠点,利用局部体积误差与二面角角度误差的无因次化和确定折叠代价的方法;在边折叠法中提出了将二面角角度误差引入到二次误差测度(QEM)法的折叠代价中的改进QEM法。实验结果表明:与其他算法相比,该方法能够生成保特征、高质量、低几何误差的网格模型。 展开更多

关键词 工业CT 网格简化 三角形折叠 边折叠 特征保持

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LOD算法研究及其在地形实时显示中的应用 被引量：11

8

作者 杜剑侠 李凤霞 战守义 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第13期211-213,共3页

多分辨率显示(LOD)技术是解决大规模地形实时渲染的关键技术之一。该文论述了LOD技术的基本原理、分析了几种常用的LOD算法;研究了与视点相关的渐进格网(VDPM)算法,并对其进行了较大改进,提高了执行效率;最后,将改进后的算法应用到大规... 多分辨率显示(LOD)技术是解决大规模地形实时渲染的关键技术之一。该文论述了LOD技术的基本原理、分析了几种常用的LOD算法;研究了与视点相关的渐进格网(VDPM)算法,并对其进行了较大改进,提高了执行效率;最后,将改进后的算法应用到大规模地形实时渲染中,取得了较好的实时显示效果。 展开更多

关键词 LOD 渐进格网 格网简化 边合并 点分裂

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基于割角的保特征网格简化算法 被引量：15

9

作者 计忠平 刘利刚 王国瑾 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期2144-2151,共8页

目前存在的网格简化算法大多数在低分辨率下会丢失物体的细节特征·为了改善这点,以割角的方式,以局部体积为简化代价,提出了一种基于半边折叠的新的网格简化算法·与以往算法相比,不仅运行速度快,存储量小,而且非常好地保留了... 目前存在的网格简化算法大多数在低分辨率下会丢失物体的细节特征·为了改善这点,以割角的方式,以局部体积为简化代价,提出了一种基于半边折叠的新的网格简化算法·与以往算法相比,不仅运行速度快,存储量小,而且非常好地保留了网格的细节特征·除了用于简化网格,也可以对模型构建LOD模型· 展开更多

关键词 网格简化 边折叠 细节层次(LOD)

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一种边折叠三角网格简化算法 被引量：13

10

作者 杜晓晖 尹宝才 孔德慧 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期12-15,共4页

针对目前自动网格简化算法在大规模简化时往往丢失模型重要几何特征的问题,该文提出了一种改进的边折叠三角网格简化算法。在Garland算法基础上引入三角形重要度概念,并加入到误差测度中,使得二次误差测度不仅能够度量距离偏差,而且能... 针对目前自动网格简化算法在大规模简化时往往丢失模型重要几何特征的问题,该文提出了一种改进的边折叠三角网格简化算法。在Garland算法基础上引入三角形重要度概念,并加入到误差测度中,使得二次误差测度不仅能够度量距离偏差,而且能够反映模型局部表面几何变化。实验结果表明新的算法在保持二次误差测度快速特点的同时,使得简化模型在较低分辨率下能够保持更多的重要几何特征,有效地降低了视觉失真。 展开更多

关键词 网格简化 边折叠 二次误差测度 三角形重要度

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保持特征的三角形有限元网格简化方法 被引量：4

11

作者 刘晓东 董显法 +1 位作者 郭威 关振群 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期682-687,共6页

基于二次误差的网格简化算法,提出了一种三角形有限元网格模型简化算法。在网格质量评估中考虑折叠代价,避免过于狭长的三角形出现,保证新生成单元的质量。同时,通过改进特征检测机制,加入用户控制,对模型上的重要细节特征进行精细定位... 基于二次误差的网格简化算法,提出了一种三角形有限元网格模型简化算法。在网格质量评估中考虑折叠代价,避免过于狭长的三角形出现,保证新生成单元的质量。同时,通过改进特征检测机制,加入用户控制,对模型上的重要细节特征进行精细定位,使算法适用范围更广泛,简化结果更能满足网格简化过程中细节特征的保持要求。 展开更多

关键词 三角形有限元网格 边折叠 细节特征 网格简化

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保持细节几何特征的三维网格模型轻量化算法 被引量：20

12

作者 张韵 王淑营 +1 位作者 郑庆 张海柱 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第4期1226-1232,共7页

对三维模型进行轻量化的一个重要策略是利用网格简化算法减少模型表面的三角面片数量,其中广泛使用的边折叠算法相较于其他网格简化算法效率更高、简化效果更好,然而该算法存在简化过程中可能损坏或丢失部分细节几何特征的问题。为了解... 对三维模型进行轻量化的一个重要策略是利用网格简化算法减少模型表面的三角面片数量,其中广泛使用的边折叠算法相较于其他网格简化算法效率更高、简化效果更好,然而该算法存在简化过程中可能损坏或丢失部分细节几何特征的问题。为了解决上述问题,提出通过增加曲线近似曲率和模型待折叠边的一阶邻域三角形的平均面积作为惩罚因子,以优化原始算法的边折叠代价。首先,根据几何中曲线曲率的定义,提出了曲线近似曲率的计算公式;其次,在顶点法向量的计算过程中,使用面积加权和内角加权两个阶段对初始法向量进行修正,从而考虑更加丰富的模型几何信息。通过实验验证了优化后算法的性能,与经典的二次误差测度(QEM)算法、顾及角度误差的网格简化算法相比,优化算法处理后的模型的最大误差分别至少降低了73.96%和49.77%;与QEM算法相比,优化算法处理后的模型Hausdorff距离至少降低了17.69%。可见,在模型轻量化的过程中,优化算法能够减少模型的形变,更好地维持自身的细节几何特征。 展开更多

关键词 网格简化 边折叠 曲线近似曲率 一阶邻域三角形面积 模型轻量化

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基于边折叠的网格简化算法及其应用 被引量：4

13

作者 曾芬芳 周琴 姚煜 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2002年第1期7-8,共2页

实现了一个基于边折叠的三角形网格简化算法 ,根据对所处理的模型数据的分析 ,对该算法进行了改进 ,并已将它用于舰艇网格模型的简化 ,获得了舰船细节层次 (LOD)

关键词 多细节层次 边折叠算法 网格简化算法 图形显示 图形处理 计算机

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一种新的边折叠网格模型简化算法 被引量：9

14

作者 王继东 张芸 杨斌 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第1期195-198,共4页

在边折叠简化方法的基础上,提出一种用体积变化的平方作为误差度量的三角网格简化算法。算法中引入三角形法向约束因子的概念,并把它嵌入到边折叠误差矩阵中;能够自适应地分配简化网格的疏密,保持更多的模型几何特征。实验表明,该算法... 在边折叠简化方法的基础上,提出一种用体积变化的平方作为误差度量的三角网格简化算法。算法中引入三角形法向约束因子的概念,并把它嵌入到边折叠误差矩阵中;能够自适应地分配简化网格的疏密,保持更多的模型几何特征。实验表明,该算法简化误差低,模型视觉质量高,简化效果较好。 展开更多

关键词 网格简化 边折叠 三角形法向约束因子

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基于离散曲率的边折叠网格简化算法 被引量：5

15

作者 吕晟珉 杨勋年 汪国昭 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 2004年第3期296-299,305,共5页

在以往的网格简化算法中,大多是采用空间几何距离作为简化准则.几何距离能很好地控制简化后的网格与原始网格之间的误差,但在保持形状特征上相对较弱.本文提出的网格简化算法是根据网格顶点的曲率,采用边折叠的方式来减少低频区域的网... 在以往的网格简化算法中,大多是采用空间几何距离作为简化准则.几何距离能很好地控制简化后的网格与原始网格之间的误差,但在保持形状特征上相对较弱.本文提出的网格简化算法是根据网格顶点的曲率,采用边折叠的方式来减少低频区域的网格顶点密度.由于曲率能很好地刻画网格形状,故本文的算法能较好地保持原始网格的形状特征. 展开更多

关键词 离散曲率 边折叠网格 网格简化 算法 形状保持 计算机图形学

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基于局部多项式拟合的网格简化算法 被引量：5

16

作者 计忠平 刘利刚 王国瑾 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2083-2087,共5页

为了提高网格简化后的三角形质量,提出了一种新的基于顶点局部多项式曲面拟合的三角网格简化算法.用三次多项式曲面拟合网格上的每个顶点及其局部邻域,计算每条边折叠的误差估计,衡量了顶点到拟合曲面的偏离程度,在算法的每次迭代中删... 为了提高网格简化后的三角形质量,提出了一种新的基于顶点局部多项式曲面拟合的三角网格简化算法.用三次多项式曲面拟合网格上的每个顶点及其局部邻域,计算每条边折叠的误差估计,衡量了顶点到拟合曲面的偏离程度,在算法的每次迭代中删除网格上误差估计最小的边,直到网格的顶点个数减到预先给定的数字.基于Laplace算子,增加顶点约束以及顶点邻域重心约束条件,对简化网格作一次线性整体优化.结果表明,该算法保留了更多的网格细节特征,在简化网格的三角形质量方面优于Garland的二次误差度量算法.该算法可用于快速构建模型的细节层次(LOD)模型. 展开更多

关键词 网格简化 局部拟合 边折叠 网格整体优化

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基于边折叠和质点弹簧模型的网格简化优化算法 被引量：16

17

作者 李基拓 陆国栋 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期426-432,共7页

通过边折叠实现网格曲面简化,提出了保持曲面特征的边折叠基本规则,引入边折叠顺序控制因子λ,给出了折叠点坐标获取方法,简化过程中网格边长度趋于均匀.在曲面简化基础上,利用质点弹簧模型优化网格形状.将网格顶点邻域参数化到二维域上... 通过边折叠实现网格曲面简化,提出了保持曲面特征的边折叠基本规则,引入边折叠顺序控制因子λ,给出了折叠点坐标获取方法,简化过程中网格边长度趋于均匀.在曲面简化基础上,利用质点弹簧模型优化网格形状.将网格顶点邻域参数化到二维域上,在质点弹簧模型中引入约束弹簧,约束调整网格顶点,并逆映射到三维原始曲面上,局部优化网格顶点的相邻网格;调整曲面上所有网格顶点,在全局上优化网格形状.在曲面简化优化过程中,建立原始模型曲面和简化优化后曲面之间的双向映射关系;曲面的网格顶点始终在原始模型表面上滑动,并以双向Hausdorff距离衡量、控制曲面间的形状误差.应用实例表明:文中算法稳定、高效,适合于任意复杂的二维流形网格. 展开更多

关键词 边折叠 质点-弹簧模型 网格简化 网格优化 双向Hausdorff距离

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一种基于近似曲率的边折叠简化算法 被引量：6

18

作者 张果 刘旭敏 关永 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第3期729-731,816,共4页

针对目前三角网格简化算法在低分辨率的状态下往往丢失模型重要几何特征,从而导致视觉上的失真问题,提出了一种改进的边折叠三角网格简化算法。在Garland算法基础上引入了近似曲率的概念,并将其加入到二次误差测度中,使得二次误差测度... 针对目前三角网格简化算法在低分辨率的状态下往往丢失模型重要几何特征,从而导致视觉上的失真问题,提出了一种改进的边折叠三角网格简化算法。在Garland算法基础上引入了近似曲率的概念,并将其加入到二次误差测度中,使得二次误差测度在能够度量距离偏差的情况下,能够反映模型局部表面几何变化。实验结果表明改进的算法有效保持了模型的细节特征,简化效果更好。 展开更多

关键词 网格简化 边折叠 二次误差测度 近似曲率 形状特征

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基于PM算法的网格简化改进算法 被引量：3

19

作者 陈立潮 夏少芳 +1 位作者 成洪静 刘佳 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第20期238-240,246,共4页

针对传统网格简化算法在对边界顶点和边界边、累进网格二义性以及网格拓扑关系有效保持等的处理所存在的不足进行了相应的改进,改进的网格简化算法能有效保持网格模型的形体特征,消除累进网格的二义性,提高网格简化质量。针对折叠误差... 针对传统网格简化算法在对边界顶点和边界边、累进网格二义性以及网格拓扑关系有效保持等的处理所存在的不足进行了相应的改进,改进的网格简化算法能有效保持网格模型的形体特征,消除累进网格的二义性,提高网格简化质量。针对折叠误差进行排序问题,采用最小堆算法,提高算法的时间效率。实验结果表明,该算法能产生高质量的网格,具有较高的执行效率。 展开更多

关键词 边折叠 点分裂 二次误差测度 网格简化

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结合网格分割和边折叠的网格简化算法 被引量：3

20

作者 邹志文 张立强 +1 位作者 陈继明 梁军 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第17期245-248,共4页

传统网格简化算法简化效率较低,且在大幅度简化时难以保持网格模型的外形特征。为此,提出一种结合网格分割和边折叠的网格简化算法。采用分水岭算法对网格模型进行分割,以提高网格模型的简化效率。在Garland算法折叠代价函数的基础上,... 传统网格简化算法简化效率较低,且在大幅度简化时难以保持网格模型的外形特征。为此,提出一种结合网格分割和边折叠的网格简化算法。采用分水岭算法对网格模型进行分割,以提高网格模型的简化效率。在Garland算法折叠代价函数的基础上,加入三角形形状和相邻曲面弯曲程度的相关因子,从而更好地保持网格模型的外形特征。实验结果表明,该算法在网格模型的简化速度和外形特征保持方面性能较好。 展开更多

关键词 网格简化 网格分割 分水岭算法 边折叠 多分辨率模型

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