带属性三角网格模型简化算法

"这篇学术文章来自南京航空航天大学CAD/CAM工程研究中心，主要探讨了带属性的三角网格模型简化算法的设计与应用。文章针对计算机视觉、计算机仿真和网络传输等领域中遇到的具有颜色、纹理等属性的三角网格模型简化问题，提出了一种新的处理方法。" 在计算机图形学领域，三角网格模型是表示复杂表面的重要工具，尤其在3D建模、游戏开发、虚拟现实等应用中。模型的简化是必要的，以便于减少数据量，提高渲染效率，或适应网络传输的需求。然而，传统的网格简化算法往往只关注几何形状的近似，忽视了模型上的颜色、纹理等属性信息的保留。 本文提出的带属性的三角网格模型简化算法，关键在于将每个顶点的描述从仅包含三维几何信息的向量扩展到了包含颜色、纹理等附加信息的多维向量。这种方法使简化过程不仅考虑几何相似性，还能保持模型的视觉效果。在数学上，通过在高维空间R^n中使用对称Hausdorff距离作为度量标准，可以有效地控制简化过程中的误差和精度，确保简化后的网格模型在几何形状上与原始模型尽可能接近，同时最大化地保留了颜色、纹理等属性信息。 对称Hausdorff距离是一种衡量两个几何对象之间接近程度的度量，它考虑了两个集合中任意点到对方集合的距离，因此在模型简化中能更好地评估简化前后模型的整体一致性。使用这种距离作为控制手段，算法可以在保证几何保真度的同时，避免了颜色和纹理信息的显著损失。 此外，文章还可能涉及了递进网格和多分辨率模型的概念。递进网格是一种逐步细化或简化模型的方法，适用于不同细节层次的表现，而多分辨率模型则是在不同级别细节下都能有效工作的模型，这在交互式应用中特别有用，如视距渲染和 LOD（Level of Detail）技术。 关键词包括：网格简化、递进网格、带属性的网格模型和多分辨模型，这些关键词涵盖了算法的核心技术和应用场景，反映了该研究对现代计算机图形学领域的贡献。通过这种创新的算法，不仅可以实现模型数据的有效压缩，还可以保证视觉质量，从而在性能和视觉体验之间找到良好的平衡。