多层技术在三维服装建模系统中的应用分析

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1、浙江大学硕士学位论文图目录图1．1复杂的交织模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．2图1．2层覆盖封闭环⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。2图1．3使用MayaCloth进行服装建模的例子⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5图2．1简单层的交换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9图2．2传递交换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9图2．3带有折痕的交换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．9图2．4复杂的层交换的例子⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。10图2．5边界拖动

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1l图2．6整体拖动⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ll图2．7层识别拖动的两种模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．12图2．8列表图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13图2．9不一致的列表图结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．14图2．10删除断点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15图2．11添加断点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l6图2．12使用正面和背面模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯17图2．13鼠标操作含义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l8图3．1Flip—Up函数的伪代码⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．20图3．2包含折痕的物体的层交换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。22图3．3螺旋形物体的层交换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．22图3．4平面图数字代表每个区域包含的层的数目⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．23图3．5列表图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．23图3．6第一种和第二种违例情形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。24图3．7每个区域中的

4、有效层序排列⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．25图3．8有效层序组合⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。25图3．9更新几何值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．26图3．10层识别拖动中的层分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．27图3．11层的交换效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28IIl浙江大学硕士学位论文图目录图3．12层识别拖动效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．28图4．1距离场⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32图4．2缓冲区及其像素值⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．34图4．3模拟布料张力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．35图4．4边界网格点的处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯36图4．5服装展示效果图l⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37图4．6服装展示效果图2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37IV浙江大学硕士学位论文第1章绪论1．1层操作技术的研究背景及现状在图形学中，将场景表示成部分透明层的堆叠这一概念在很大程度上是借鉴电影使用的技术，这可以追溯到20世纪70年代末。除了Porter和Du停IJ

6、提出的预乘alpha和混合代数外，图形学对于混合主要的贡献就是内在alpha概念的提出。预乘alpha是对像素的颜色值得R、G、B值分别预先乘以其alpha值，内在alpha是指透明度被看作每个像素的一部分。这个概念使得我们将光栅图像的像素看作是属于离散对象，而不是图像大小的图层。更多关于图像混合的信息可以在AlvaRaySmith写的技术备忘录中查询，并且在现在的图像和视频编辑程序中大部分仍没有改变，如文献【2．3】。相反的问题是创建一个图像相关的图层堆叠，作为对图像理解的基元，视觉研究者对此比较感兴趣【41。在真实的场景中，可

7、能会使用任何特性如运动‘51来对层进行分割。如果已知所有对象的轮廓，可以使用Williams[61提出的平板算法来构建层的堆叠，这个层堆叠包括对象的正面和背面区域。这个方法已经被系统化用来进行建模，如文献【7．8】。在传统的图像处理程序中，图像是由一组图层来组成的。每个图层都是可编辑的，通过将编辑好的各个图形进行混合来产生最后的图像。图层的堆叠顺序是全局范围的，即如果图层M在图像的一部分是在图层N的上面，那么在图像的任何其他部分M都在N的上面。在像GNU图像处理程序或GIMP[91等现代图像编辑软件中都允许这种全局的图层重排操作。

8、为了生成如图1．1所示的交织模型，模型中各个对象在不同的地方以不同的层序重叠在一起，这时在每个重叠的点处都要为重叠的对象构造复制图层，然后全局的顺序需要重新排列以得到最终的交织模型。这种全局的层操作就很繁琐。还有一种情况是，当把三维场景中的各个对象