发明名称 植物花朵建模方法
摘要 本发明公开了一种植物花朵建模方法,包括:分析花朵形态结构及组成部分;花朵雌蕊与花柄几何建模与渲染;花朵雄蕊几何建模与渲染;花朵花冠几何建模与渲染;花朵花萼几何建模与渲染;将花朵的雌蕊、花柄、雄蕊、花冠以及花萼部分合成,得到完整的花朵三维模型。本发明植物花朵建模方法可以应用于其它不同植物花朵的几何建模。本发明植物花朵建模方法以相同的描述方法同时对花朵的各部分进行几何建模来生成具有花冠联合的植物花朵三维模型,该方法具有实时性,可与参数化植物几何建模相关联,生成的植物花朵三维模型具有较高的真实感。
申请公布号 CN101980303A 申请公布日期 2011.02.23
申请号 CN201010506335.2 申请日期 2010.10.09
申请人 北京农业信息技术研究中心 发明人 温维亮;郭新宇;赵春江;陆声链;肖伯祥
分类号 G06T17/00(2006.01)I 主分类号 G06T17/00(2006.01)I
代理机构 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 代理人 王莹
主权项 一种植物花朵建模方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:对待建模花朵进行形态结构分析,确定所需建模部分;S2:采用球B样条方法对花朵雌蕊(1)及花柄(2)进行几何建模,球B样条公式如下: <mrow> <mo>&lt;</mo> <mi>B</mi> <mo>></mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <munderover> <mi>&Sigma;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>0</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <msub> <mi>N</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>,</mo> <mi>p</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&lt;</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>;</mo> <msub> <mi>r</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>></mo> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1,2</mn> <mo>.</mo> <mo>.</mo> <mo>.</mo> <mi>n</mi> <mo>,</mo> <mi>t</mi> <mo>&Element;</mo> <mrow> <mo>[</mo> <mn>0,1</mn> <mo>]</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>其中Pi为控制球的球心位置,控制球的直径为2ri,Ni,p(t)为p次B样条基函数,t为参数,i为求和下标,n为基函数的个数;利用球B样条公式调整所述控制球的球心位置及控制球的半径得到雌蕊(1)与花柄(2)的几何模型,通过图像颜色取样与颜色插值的方法实现所述雌蕊(1)与花柄(2)的几何模型的颜色渲染;所述颜色插值方法为:设几何模型上下两端的颜色分别为CT,CB,以多边形带为渲染单元,第k段单元的颜色为:C(k)=CTe‑ck+CB(1‑e‑ck)其中,C(k)为第k段单元的颜色,k=0,1,…n,n为网格纵向分段数;S3:根据所述步骤S2中球B样条方法对雄蕊(3)进行几何建模,利用球B样条公式调整控制球的球心位置及控制球的半径得到雄蕊(3)的几何模型,对所述雄蕊(3)的几何模型采用所述步骤S2中图像颜色取样与颜色插值的方法实现颜色渲染;S4:通过构造花朵花冠(4)的轮廓线及轨迹线,并调整所述轮廓线与轨迹线中的参数得到花朵花冠(4)的几何模型,对所述花朵花冠(4)的几何模型采用步骤S2中图像颜色取样与颜色插值的方法实现颜色渲染;S5:调整所述步骤S4中的轮廓线与轨迹线的参数,得到花朵花萼(5)的几何模型,对所述花朵花萼(5)的几何模型采用步骤S2中图像颜色取样与颜色插值的方法实现颜色渲染;S6:将所述步骤S2、S3、S4、S5得到的几何模型合成得到花朵的几何模型。
地址 100097 北京市海淀区曙光花园中路11号农科大厦A318