手绘动画建模

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1、基于手绘的三维建模系统WIMP(windows，icon，menu，pointer)的三维建模系统如AutoCADMaya等占据三维建模的主导地位。这种建模手段已经非常成熟，可以生成十分复杂精密的三维模型，但是其建模周期长、建模过程复杂、建模技术繁琐，只能被专业的人员掌握应用。SBIM(Sketchbasedinterfacesformodeling)系统；可以将用户利用鼠标或手写板输入的手绘笔画转化为符合用户意图的三维模型。这种建模系统既具备WIMP系统的强大建模能力，又有手绘草图的快速、能与人的自然交互优点，使用户以高效省力的方式创建编辑模

2、型。基于手绘的三维建模系统实际上是用计算机模拟人类的视觉系统，实现从手绘草图到三维模型解释的自动化。基于手绘的三维建模系统根据建模的对象的不同，手绘建模系统可以分为工程建模系统和形体建模系统。较早期的手绘建模系统的是基本几何形体如长方体、球体、三棱锥等的建模，然后用布尔运算实现更复杂模型的创建。Strokes获取Strokes去噪Strokes分段Strokes识别Strokes三维解释三维绘制光照信息颜色信息提取图元参数点序列子Strokes基本图元点序列去噪后包含伪点序列分段点的分段点基于手绘的三维建模系统模型Strokes识别流程子Str

3、okes直线自交识别为直线识别为椭圆角度变化大于300度否否是是是Teddy系统基于手绘建模的一个重要突破是日本东京大学TakeoIgarashi的Teddy可以通过简单的轮廓绘制、挤压变形等操作获得充分自由的三维模型，但局限于具有椭圆轮廓模型的创建尽管目前对SBIM系统的研究日趋成熟，还是但仍然存在诸多问题和挑战，主要有：SBIM系统目前还只能够对低复杂度的物体进行建模。比如，人体的草绘建模等；SBIM系统虽然易于实现，但是还无法完全替WIMP系统的功能；自然的手绘笔触会有重复绘制和无关线，目前的系统还无法完全模拟。基于手绘的建模系统SBIM

4、具有较大的研究意义和实用价值。虽然对SBIM系统的研究日趋成熟，目前仍然存在许多问题和挑战：SBIM系统目前只能够对低复杂度的物体进行建模，对于高复杂的模型比如人体很难实现基于手绘的三维建模；SBIM系统还无法完全替代WIMP系统的功能；目前SBIM系统还无法完全模拟自然的手绘笔触，比如手绘草图中常会有的重复绘制和无关线等。由于用户的输入笔画只是简单的二维点序列，要想生成合适的三维网格模型，除了利用先验知识将单调的二维点序列通过复制平移等各种变换生成可以描述对象的一簇点云集，还需要给每一点赋以合适的深度值并将这些点云以合适的数据结构存储起来，以

5、便绘制显示三维模型或将三维模型保存为网格编码文件。对于特定的三维自由形体如在某平行横截面集上近似为圆形或环形的自由形体,可以通过只使用手绘笔画描绘出其全部甚至一侧的轮廓线，通过遵循横截面为圆形等的先验条件，重建出合适的三维模型。三维网格模型的生成算法此算法是xoz平面上横截面为圆形的三维形体的网格模型的生成方法之一用户首先在界面上画出一条近似闭合或闭合的曲线，作为目的模型在xoy平面上的轮廓线，系统便可以自动生成相应的三维网格模型。提升内点算法提升内点算法