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法向插值偏移曲面

Normal Interpolation Displaced Surfaces

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【作者】 马志刚汪国平董士海

【Author】 Zhigang Ma Guoping Wang Shihai Dong (School of Electronics Engineering and Computer Science, Peking University,Beijing,100871)

【机构】 北京大学信息科学技术学院

【摘要】 通过三维扫描设备获取的数字几何模型通常包含海量数据,对模型的存储、传输、处理都构成了挑战。本文提出了一种新的紧凑且易于处理的模型表示方法:法向插值偏移曲面。该方法将模型表示为一个简单的基曲面以及分布在基曲面上的标量偏移场。基曲面表达了模型的大致形状,而偏移场则描述了模型的几何细节。本文还设计了几何模型由三角网格表示转化为NIDS表示的转化算法,其核心在于找到一个合适的基曲面,使得原模型上的几何细节可以用该基曲面上的偏移量表示。利用基曲面上法向量分布的特点,在基模型的生成过程中建立其与原模型之间的一一映射,从而实现了上述特性。试验表明该算法精确而高效。

【Abstract】 We can accurately acquire highly detailed and dense sampled geometry models with millions,even billions of vertices. The huge data amount issue challenges on the models’ storage, transmission and processing.In this paper we introduce a new type of model representation,the normal interpolation displaced surfaces,which decomposes a geometry model into a simple domain mesh and a scalar-valued displacement field over it Then we present a fast scheme that converts geometry models from triangle mesh representation to NIDS.The challenge in this conversion process is to find an appropriate domain surface that still faithfully expresses the details of model as its offset This is accomplished by maintaining a one to one map between the original mesh and the current simplified mesh while obtaining the domain surface via a simplification process.This model representation is proven to be compact and easy to process by lots of examples.

【基金】 国家自然科学基金(60173062);北京自然科学基金(4012008);国家重点基础研究发展计划项目(2004CB719403);国家863计划(2004AA115120)的资助
  • 【会议录名称】 几何设计与计算的新进展
  • 【会议名称】第二届全国几何设计与计算学术会议
  • 【会议时间】2005-04-16
  • 【会议地点】中国安徽合肥;中国安徽黄山
  • 【分类号】TP391.41
  • 【主办单位】中国工业与应用数学学会几何设计与计算专业委员会
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