[發明專利]針葉類植物冠層的層次細節模型構造方法

有效

• 申請號: 200810056255.4
• 申請日: 2008-01-16
• 公開（公告）號: CN101488235A
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發明（設計）人: 張曉鵬;鄧擎瓊
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06T17/10
• 分類號: G06T17/10;G06T17/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周國城

1.一種針葉類植物冠層的層次細節模型構造方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)輸入針葉樹模型，提取樹葉部分信息；

2)建立針葉的圓柱模型表示，即把圓柱多邊形化，表示成一系列邊數連續變化的棱柱；

3)建立針葉的線模型表示，即用圓柱的中心線表示針葉；

4)迭代地執行線合并操作，直到整個樹冠用一根線表示；

5)采用統一表示法表示簡化誤差，并將其保存到硬盤中；

6)把簡化誤差從硬盤讀入內存，開始實時繪制；

7)根據當前視點信息和簡化誤差，確定針葉合適的細節層次模型；

8)把相應細節層次模型的幾何數據送往GPU進行繪制；

所述圓柱模型表示包括首先定義一個值Lmax，該值確定了圓柱被多邊形化時最精細的棱柱的邊的數目；然后圓柱被多邊形化為一系列的棱柱，這些棱柱的邊數由Lmax連續遞減變到3；

所述線模型表示是指采用線模型代替多邊形模型來表示遠距離的針葉；

所述線合并操作包括：首先用一個代價函數在所有線對中選取出一對，然后用一根線代替這兩根線，并且使新產生的線保持被其取代的兩根線的空間位置，法向屬性；

所述簡化誤差的統一表示法包括：采用了同一個樹狀數據結構存儲，所述樹結構的上半部分為二叉樹形式，它記錄了線合并操作的信息，而下半部分記錄了圓柱多邊形化過程的數據；

所述確定針葉合適的細節層次模型是指根據相機的信息以及相機與待繪制的針葉樹之間的距離，把用戶定義的象素誤差轉換成空間誤差；接著根據空間誤差對保存了簡化關系數據的樹結構進行遍歷，直到遇到簡化誤差小于空間誤差的節點，這些節點即組成針葉樹合適的細節層次模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述線模型表示中為每根線定義了透明度，其由相機與針葉之間的距離，以及簡化誤差決定。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述樹狀數據中的每一個節點都保存簡化誤差以及對應的幾何數據的存儲位置。