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1. 保持细节特性的局部误差渐进网格简化算法

黄佳, 温佩芝, 李丽芳, 朱立坤

计算机应用 2016, 36 (6): 1704-1708. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2016.06.1704

摘要（408）

PDF （870KB）（369）

针对三维模型简化过程中生成渐进网格时存在局部区域精度与效率平衡优化的问题,提出一种基于局部区域环间法矢夹角变化的半边折叠渐进网格简化算法。首先,获取三维数据点的一环邻近点构成的邻域局部区域受重心度量距离约束的法矢,再获取与一环邻域三角形集合点有交集的三角形集合作为二环邻域区域;然后,以这两个局部区域法矢点乘的值为边折叠的折叠代价,该值越小表示该区域越趋向于平面,应优先简化,否则予以保留;最后,采用三角形内角判断方法来保证简化后网格中三角形的正则度,以减小变形引起的误差。实验结果表明,所提算法在三维模型渐进网格简化中局部细节特性保持和效率上得到较好的平衡,能够满足实际应用的需要。

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2. 半透明三维物体表面光泽真实感实时渲染方法

温佩芝, 朱立坤, 黄佳

计算机应用 2016, 36 (10): 2842-2848. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2016.10.2842

摘要（510）

PDF （1158KB）（467）

针对具有半透明特性玉石的真实感渲染问题，提出一种利用高光层、漫反射层、透射层三层光照模型叠加的解决方法。首先对散射层结合漫反射剖面来模拟半透明玉石的次表面散射效果，提出一种可改变漫反射剖面的散射方法，表达不同种类玉石漫反射剖面的特点；然后对透射层利用预计算的本地厚度贴图结合高斯线性和，实现基于表面厚度光的透射效果，再在能量守恒的基础上与基于微平面的高光反射项进行叠加，得到一个基于三层光照模型的真实感半透明材质表现。实验结果表明，所提出的方法能实现不同种类半透明玉石真实感渲染，且在片面数达160万时可保证30帧/秒的实时效率。

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3. 基于参数优化的多层次单元划分曲面重建

温佩芝宁如花黄锦芳

计算机应用 2011, 31 (07): 1811-1814. DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01811

摘要（1393）

PDF （659KB）（874）

为了提高现有MPU曲面重建的稳定性，提出了一种基于参数优化的MPU曲面重建算法。通过分析包围球半径的比例系数α和包围球内点云最小数目Nmin对曲面重建的影响，根据局部隐含数逼近的条件，对Nmin进行调整。同时，结合不同形态特征的点云模型对覆盖密度的要求，对α进行调整，使得α和Nmin达到一个最优组合，进而使得曲面重建算法更稳定。实验结果表明，该算法能快速准确的对不同点云模型进行参数选取，从而得到更理想的曲面重建效果。

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4. 保留边界的点云简化方法

黄文明肖朝霞温佩芝吴晓军

计算机应用 2010, 30 (2): 348-350.

摘要（1519）

PDF （629KB）（1328）

针对点云简化算法中边界点丢失的问题，提出了一种保留边界的三维散乱点云的非均匀简化算法。首先利用kd-tree建立散乱数据点云的空间拓扑关系，计算出每个数据点的k邻域;然后针对目前依据点云分布均匀性算法提取边界效率低的问题，提出一种改进的点云边界点判定算法;最后保留所有边界点，对非边界点,根据曲面变分值和k邻域点已保留比例，进行点云的非均匀简化。实验结果表明，该算法精度高，空间复杂度低，而且简化后点云边界保留完整。