一种基于特征区域划分的网格简化方法

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1、西北大学学报(自然科学版)2010年4月，第40卷第2期，Apr．，2010，Vo1．40，No．2JournalofNorthwestUniversity(NaturalScienceEdition)一种基于特征区域划分的网格简化方法刘伟明，王安兵，申卫昌，鱼(西北大学信息科学与技术学院，陕西西安摘要：目的研究对三维网格模型简化的一种方法。方法根据人脸面部特征点将人脸划分为关键特征区和非关键特征区，在不同的区域设定不同的离散曲率简化阈值，采用边折叠的方式来减少网格密度。结果该方法能有效地减少网格的数据量，同时保持人脸的特征细节。结论

2、对三维网格模型使用基于特征区域划分的网格简化方法，降低了模型的复杂度。关键词：网格简化；人脸面部特征；特征区域划分；离散曲率；边折叠中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1000-274X(2010)02-0229-05Meshsimplificationbasedonfeaturesregionpartition7LIUWei—ming，WANGAn—bing，SHENWei—chang，YUBin滨(CollegeofInformationScienceandTechnology，NoahwestUniversity，Xi

3、an710127，China)Abstract：AimTostudyameshsimplificationmethodforthethree—dimeusionalmeshmode1．MethodsAccord—ingtodistributionoffeaturepoints，thefacewasdividedintoseveralparts，andnamedcriticalfeatureregionalornon—criticalfeatureregiona1．Itadjusteddiferentareasthroughgiving

4、diferentcurvaturevalues，thisalgorithmusededgecollapsemethodtoreducethedensityofmeshes．ResultsAsthecurvaturewasusefultoenhancetheshapedescription，thedetailsoffacialfeaturewerekeptwhileotherareasweresimplifiedinalargeextentwhenthismethodwasapplied．ConclusionMeshsimplifica

5、tionmethodisbasedonfeaturesregionpartionforthethree—dimensionalmeshmode1．Thecemplexityofthesemodelswerereduced．Keywords：meshsimplification；facialfeature；featureregionpartition；discretecurvature；edgecollapse高精度的扫描测绘手段为复杂物体基于多边形的研究已取得一系列成果。Schroeder等人提出了网格表示的三维几何建模提供了新的高效

6、手段，但基于顶点删除的网格删减方法¨；Hoppe在网格优由于采样精度高，由此建立起的三维模型的复杂程化算法的基础上提出了基于边折叠的递进网格生成度远远超过了当前计算机实时的图形处理能力。重方法；Isler等人使用边折叠和三角形折叠操作来建组织的数量增加，三角面的数量巨增，难以实现模实时生成简化模型3；Garland等人利用二次误差方型的旋转、平移、缩放和剖切等实时交互操作。因法来控制网格简化误差；Turk和He等提出了采此，如何降低这些模型的复杂度，减少图形系统需处样的算法；周昆等人则结合Isler和Garland的理的多边形数目，实

7、现实时交互，已经成为计算机图方法卜引，并给出了一种传递简化误差的方法。形学研究中的一个重大课题。基于离散曲率的三角形折叠简化算法对网格的网格简化是近年来比较热门的研究课题。它是形状能有一个较好的刻画，对三角形网格形状的定要求在不严重损失物体的视觉特征的前提下，用较量描述很有帮助，在简化过程中对网格形状能有较少数量的多边形来表示物体，减少模型的复杂性，好的保持。与此同时，在实际应用领域，如在计算机便于物体网格模型的后期操作。国内外对网格简化辅助颅像重合和计算机辅助颅骨复原中，只需要在收稿日期：2009-11-23基金项目：国家自然科学基

8、金资助项目(60871097)作者简介：刘伟明，男，山西原平人，从事嵌入式系统及数字图像处理研究。西北大学学报(自然科学版)第40卷颅骨或人脸特征点区域保持较高的细节，而在其他基于本文的研究范围，考虑实用性和可行性，本区