[發明專利]一種細節形狀保持的3D處理方法及形狀保持網格處理系統

在審

• 申請號: 201611021643.X
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN106611442A
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 吳懷宇;吳挺;張晨;劉慶芳
• 申請（專利權）人: 吳懷宇;吳挺
• 主分類號: G06T17/30
• 分類號: G06T17/30;G06T19/20
• 代理公司: 北京卓唐知識產權代理有限公司11541
• 代理人: 龔潔

1.一種細節形狀保持的3D處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

在原始網格中，令頂點v_i和它的鄰接點{v_j|j∈N(i)}為平面中的點，頂點{v_j|j∈N(i)}形成了一個星狀的多邊形，其中v_i位于多邊形的核，v_i的均值權重定義如下：

$\underset{j\∈N\left(i\right)}{\Σ}{\mathrm{\ω}}_{ij}(v_j-v_i)=0$

其中，ω_ij為均值系數，

令均值流形表征形式為{m_ij|j∈N(i)}，得到獲得一向量場，m為均值流形操作符；

使用上述均值流形操作符生成網格形變。

2.根據權利要求1所述的3D處理方法，其特征在于，所述均值流形操作符m生成方法如下：

首先，從一個頂點v_i出發，在法線方向n_i上找到一個與v_i相關聯的新頂點位置v_i'，

v_i'-v_i＝λ_in_i

其中，λ_i為用來決定長度的因子；

其次，將法線方向設為n_i＝ε_i/|ε_i|，精確地位于鄰接面片法線所張成的線性空間，

${\mathrm{\ϵ}}_i=\underset{j\∈N\left(i\right)}{\Σ}{\mathrm{\ω}}_{ij}^{\mathrm{\ϵ}}(v_j-v_i)$

${\mathrm{\ω}}_{ij}^{\mathrm{\ϵ}}={\mathrm{cot\θ}}_{ij}+{\mathrm{cot\γ}}_{ij}$

其中，ε_i表示平均曲率流方向，為平均曲率流系數，θ_ij和γ_ij為夾角；

最后，將這個新點v_i'用均值權重進行編碼：

其中，ω_ij為均值系數；

得到頂點v_i的均值流形向量

${\mathrm{\σ}}_i=\underset{j\∈N\left(i\right)}{\Σ}\left({\mathrm{\ω}}_{ij}-{\mathrm{\λ}}_i\left(\underset{j\∈N\left(i\right)}{\Σ}{\mathrm{\ω}}_{ij}\right){\mathrm{\ω}}_{ij}^{\mathrm{\ϵ}}\left(v_j-v_i\right)\right)=\underset{j\∈N\left(i\right)}{\Σ}{m}_{ij}(v_j-v_i)$

其中，m_ij為均值流形操作符，

通過調整單變量參數λ_i，用以滿足設定的約束條件。