发明名称 建构渐进式模型的方法
摘要 一种建构渐进式模型的方法,使用森林丛集演算法以及各种误差评估法,用以维持高度近似原始模型的品质。其能够在单一步骤中缩减任意数量的顶点或三角形,以制造出能十分平滑且快速地改变精细度的渐进式模型(progressive mesh),适用于网路传输(networktransmission)或即时描绘(real-time rendering)。
申请公布号 TW493142 申请公布日期 2002.07.01
申请号 TW090105912 申请日期 2001.03.14
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 杨舒凯;张勤振;段鼎洲;林明芬
分类号 G06T15/00 主分类号 G06T15/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种建构渐进式模型的方法,包括下列步骤:(a)对一由复数个顶点所构成之单一精细度模型中每一顶点分别建立丛集,并建立每一该顶点合并其邻近的复数顶点之延伸,且计算该延伸运算之成本;(b)重复以成本最低的延伸组成森林,实施成本最低的有效延伸运算(i,j,k),其中i、j、k为模型中之顶点,并以顶点k为合并后丛集的树根,直到达到第一终止条件为止;(c)对上述森林中的每一丛集c(t),进行一丛集简化动作,合并非树根的顶点,其中t为该丛集c(t)之代表点;且(d)重复步骤(b)、(c),直到达到第二终止条件为止,以产生一简化模型。2.如申请专利范围第1项所述之建构渐进式模型方法,其中组成森林之步骤,复包括下列步骤:取得一成本最低的延伸(u,v,v0),其中u、v、v0为该单一精细度模型中之顶点;及若该顶点u已经被合并到一丛集c(x)或者一延伸(v,u,x)已经被实施过时,则设定该延伸(u,v,v0)无效,其中x为该单一精细度模型中异于v0的任意顶点。3.如申请专利范围第2项所述之建构渐进式模型的方法,其中组成森林之步骤,复包括一步骤:若丛集c(v0)在建立该延伸(u,v,v0)之后还曾经合并其他的顶点,则重新计算该延伸(u,v,v0)的成本,并不实施该延伸。4.如申请专利范围第2项所述之建构渐进式模型的方法,其中组成森林之步骤,复包括一步骤:若该顶点v0已经被合并到一丛集c(w),则将该延伸(u,v,v0)改变为(u,v,w),并重新计算成本,并不实施该延伸(u,v,v0),其中w为该单一精细度模型中异于v0的任意顶点。5.如申请专利范围第3项所述之建构渐进式模型的方法,其中组成森林之步骤,复包括一步骤:若该顶点v0已经被合并到一丛集c(w),则将该延伸(u,v,v0)改变为(u,v,w),并重新计算成本,并不实施该延伸(u,v,v0),其中w为该单一精细度模型中异于v0的任意顶点。6.如申请专利范围第2项所述之建构渐进式模型的方法,其中在进行丛集简化动作时,将该代表点t以外的每一个顶点都合并到该代表点t。7.如申请专利范围第6项所述之建构渐进式模型的方法,其中构成该精细度模型之复数个点形成复数个三角形,且其中进行丛集简化动作之步骤复包括一步骤:将所有使用到该丛集c(t)中的顶点达到两个以上的三角形剔除。8.如申请专利范围第6项所述之建构渐进式模型的方法,其中构成该精细度模型之复数个点形成复数个三角形,且其中进行丛集简化动作之步骤复包括一步骤:对只有使用该丛集c(t)中的一个顶点且非代表点t的三角形,将它使用该顶点的角落移动到该代表点t的位置。9.如申请专利范围第7项所述之建构渐进式模型的方法,其中进行丛集简化动作之步骤复包括一步骤:对只有使用丛集c(t)中的一个顶点且非代表点t的三角形,将它使用该顶点的角落移动到该代表点t的位置。10.如申请专利范围第5项所述之建构渐进式模型的方法,其中在进行丛集简化动作时,将该代表点t以外的每一个顶点都合并到该代表点t。11.如申请专利范围第10项所述之建构渐进式模型的方法,其中构成该精细度模型之复数个点形成复数个三角形,且其中进行丛集简化动作之步骤复包括下列步骤:将所有使用到丛集c(t)中的顶点达到两个以上的三角形剔除;以及对只有使用丛集c(t)中的一个顶点且非代表点t的三角形,将它使用该顶点的角落移动到该代表点t的位置。12.如申请专利范围第1项所述之建构渐进式模型的方法,其中进行丛集简化动作之步骤,复包括一步骤:将每一次所作之简化动作,作成一简化记录。13.如申请专利范围第12项所述之建构渐进式模型的方法,复包括一步骤:将该简化纪录转化成对应的一回复动作纪录。14.如申请专利范围第9项所述之建构渐进式模型的方法,其中进行丛集简化动作之步骤,复包括一步骤:将每一次所作之简化动作,作成一简化记录。15.如申请专利范围第14项所述之建构渐进式模型的方法,复包括一步骤:将该简化纪录转化成对应的一回复动作纪录。16.如申请专利范围第11项所述之建构渐进式模型的方法,其中进行丛集简化动作之步骤,复包括一步骤将每一次所作之简化动作,作成一简化记录。17.如申请专利范围第16项所述之建构渐进式模型的方法,复包括一步骤:将该简化纪录转化成对应的一回复动作纪录。18.如申请专利范围第1项所述之建构渐进式模型的方法,其中之第一终止条件推导自使用者指定的精细度模型层次与层次间的一步进条件。19.如申请专利范围第1项所述之建构渐进式模型的方法,其中之第二终止条件系一使用者指定的最粗糙模型条件。20.如申请专利范围第19项所述之建构渐进式模型的方法,其中之第二终止条件系一使用者指定的最粗糙模型条件。21.如申请专利范围第13项所述之建构渐进式模型的方法,其中之第一终止条件推导自使用者指定的精细度模型层次与层次间的一步进条件,且第二终止条系一使用者指定的最粗糙模型条件。22.如申请专利范围第15项所述之建构渐进式模型的方法,其中之第一终止条件推导自使用者指定的精细度模型层次与层次间的一步进条件,且第二终止条件系一使用者指定的最粗糙模型条件。23.如申请专利范围第17项所述之建构渐进式模型的方法,其中之第一终止条件推导自使用者指定的精细度模型层次与层次间的一步进条件,且第二终止条件系一使用者指定的最粗糙模型条件。图式简单说明:第1A-1C图绘示不同精细度的街灯模型;第2图绘示顶点丛集法的运作;第3图绘示边线折叠法的运作;第4图是一般化渐进式模型示意图;第5图绘示使用本发明方法将5030个三角形所组成的具多芬雕像,一次剔除2012个三角形所形成的简化模型;第6图绘示顶点丛集c(u)、c(v0)与延伸e=(u,v,v0)。第7图绘示对第6图进行森林丛集的运作。
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