分布式虚拟环境中几何模型数据实时传输技术的研究

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1、河海大学硕士学位论文分布式虚拟环境中几何模型数据实时传输技术的研究姓名：和莉申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：刘惠义20050601摘要近年来随着分布式虚拟环境系统的广泛使用，对系统的交互性、实时性、真实感的要求越来越高，网络带宽和延迟成为了分布式虚拟环境的主要限制。由于分布式虚拟环境广泛采用三维几何模型来描述场景，几何模型数据成为分布式虚拟环境中需要传输的主要数据之一。要解决网络带宽和延迟对分布式虚拟环境的限制，满足其实时性的要求，其中一个方法就是减少几何模型数据的传输量。为了保证一定的实时性，本文分成两部分对三维网格数据的实时传输进行研究。首先，提出将曲

2、率和边界边等网格形状特征与二次误差度量相结合的边折叠方法，先对需要传输的数据进行预处理简化操作，在既保持原始网格的拓扑结构又保证网格模型的形状特征的同时，降低了模型的复杂度。其次，以尽可能减少运算量为原则，采用基于递进网格的简化方法，提出对边定义权值的方法确定边折叠的选择顺序，并通过用三角形权值来代替边权值的排序的方法，提高了网格模型简化的质量和效率。对经过预处理的模型产生适合渐进式传输的基网格和一系列细节信息，这样在传输时只需先将基网格传输过去，然后再逐一传输模型的细节信息即可。关键词：分布式虚拟环境，几何模型，实时传输，边折叠，递进网格AbstractAstheapp

3、licationsofDistributedVirtualEnvironment(DVE)becomingwiderandwiderinrecentyears．，thedemandsofinteraction、real—time、thirddimensionaregrowinghigher．AtthesametimenetworkbandwidthanddelaybecomethemainlimitationofDVE．SinceDVEwidelyuses3Dmeshmodelstodescribethewholeenvironment，thedataof3Dmeshmo

4、delsbecomesoneofthemaindataneededtotransmitinDVE．TosolvethebandwidthanddelaylimitationonDVE，andmeetthedemandofreal-time，oneofthemethodistryingtoreducethetransmissionamountofgeometrymodeldata．Toensurethereal—timedemand，thisthesisdividestheresearchonthereal—timetransmissionofthe3Dmeshmodels

5、intotwoparts．Firstly,analgorithmofEdgeCollapseispresentedwhichcombinescurvatureandtheborderedgeswiththequadricerrormetricmethod．Itsimplifystheoriginalmeshmodelwhenitisnotturelyneededtobetransmited．Preservingboththetopologicalstructureandtheshapefeatureoftheoriginalmeshmodel，thismethoddegr

6、adesthecomplexityofthemodel．Secondly,thisthesisintroducesamodelsimplificationmethodbasedonthePMrepresentationwitllamleofreducingcomputingamount．Itpresentsamethodinwhichaweightiscomputedforeachedge．andtheedgewimsmallerweightisalwaysremovedearlier．Findingthetriangle、Ⅳitllsmallerweightisused

7、toreplacefindingtheedgewimsmallerwei曲t，whichimprovesthequalityandefficiencyofthesimplifica-tion．Intheend，theoutputmodelofthefirststepischangedintoacoarsemodelandaseriesofdetailinformation，SOwhenintransmissionwecantransmitthecoarsemodelatfirst，andthentransmitthedetai