谱聚类(Spectral Clustering)是一种广泛使用的数据聚类算法,[Liu et al. 2004]基于谱聚类算法首次提出了一种三维网格分割方法。该方法首先构建一个相似矩阵用于记录网格上相邻面片之间的差异性,然后计算相似...
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mean shift算法是一种强大的无参数离散数据点的聚类方法,其在图像平滑、图像分割以及目标跟踪等方面都有着广泛的应用。[Yamauchi et al. 2005]基于mean shift算法提出了一种网格分割方法,具体来说,给定...
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网格分割算法是三维几何处理算法中的重要算法,具有许多实际应用。[Katz et al. 2003]提出了一种新型的层次化网格分割算法,该算法能够将几何模型沿着凹形区域分割成不同的几何部分,并且可以避免过度分割以及锯齿形分割边界。算法...
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本文介绍一种利用移动最小二乘法来实现图像变形的方法,该方法由用户指定图像中的控制点,并通过拖拽控制点来驱动图像变形。假设p为原图像中控制点的位置,q为拖拽后控制点的位置,我们利用移动最小二乘法来为原图像上的每个像素点v构建相应的仿射...
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下面介绍一种基于Poisson方程的三角网格补洞方法。该算法首先需要根据孔洞边界生成一个初始化补洞网格,然后通过法向估算和Poisson方程来修正补洞网格中三角面片的几何形状,使其能够适应并与周围的原始网格融合。算法的主要步骤如下:...
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Marching Cubes算法是三维重建算法中的经典算法,算法主要思想是检测与等值面相交的体素单元并计算交点的坐标,然后对不同的相交情况利用查找表在体素单元内构建相应的网格拓扑关系。Marching Cubes算法简单,但是存在一...
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Marching Cubes算法是三维离散数据场中提取等值面的经典算法,其主要应用于医学领域的可视化场景,例如CT扫描和MRI扫描的3D重建等。   算法主要的思想是在三维离散数据场中通过线性插值来逼近等值面,具体如下:三维离散数...
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弹簧质点模型的求解方法包括显式欧拉积分和隐式欧拉积分等方法,其中显式欧拉积分求解快速,但积分步长小,两个可视帧之间需要多次积分,而隐式欧拉积分则需要求解线性方程组,但其稳定性好,能够取较大的积分步长。[Liu et al. 2007...
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弹簧质点模型是利用牛顿运动定律来模拟物体变形的方法。如下图所示,该模型是一个由m×n个虚拟质点组成的网格,质点之间用无质量的、自然长度不为零的弹簧连接。其连接关系有以下三种:   1.连接质点[i, j]与[i+1,j...
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模拟物体变形最简单的方法就是采用弹簧质点系统(Spring-Mass System),由于模型简单并且实用,它已被广泛应用于服饰、毛发以及弹性固体的动态模拟。对于三角网格而言,弹簧质点系统将网格中的顶点看作系统中的质点,而网格的边则...
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Dijkstra算法是计算图中节点之间最短路径的经典算法,网上关于Dijkstra算法原理介绍比较多,这里不再多讲。值得一提的是,当图中节点之间的权重都为1时,Dijkstra算法就变化为一般意义上的广度优先搜索算法(Breadth...
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在计算机图形应用中,为了尽可能真实呈现虚拟物体,往往需要高精度的三维模型。然而,模型的复杂性直接关系到它的计算成本,因此高精度的模型在几何运算时并不是必须的,取而代之的是一个相对简化的三维模型,那么如何自动计算生成这些三维简化模型就...
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下图描述了细分的基本思想,每次细分都是在每条边上插入一个新的顶点,可以看到随着细分次数的增加,折线逐渐变成一条光滑的曲线。曲面细分需要有几何规则和拓扑规则,几何规则用于计算新顶点的位置,拓扑规则用于确定新顶点的连接关系。下面介绍两种...
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测地线又称为大地线,可以定义为空间曲面上两点的局部最短路径。测地线具有广泛的应用,例如在工业上测地线最短的性质就意味着最优最省,在航海和航空中,轮船和飞机的运行路线就是测地线。[Crane et al. 2013]提出了利用热运动方...
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首先以一维随机游走(1D Random Walks)为例来介绍下随机游走(Random Walks)算法,如下图所示,从某点出发,随机向左右移动,向左和向右的概率相同,都为1/2,并且到达0点或N点则不能移动,那么如何求该点到达目的...
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