本文關(guān)鍵詞：曲面貼合的矢量紋理模式生成，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：裝飾模式在藝術(shù)表現(xiàn)形式中隨處可見,它極大的豐富了簡單圖形的視覺效果。他們必須同時(shí)表現(xiàn)模式固有的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)以及精確匹配他們所裝飾的幾何物體的大小形狀,因而使得他們很難被算法自動(dòng)創(chuàng)建。在計(jì)算幾何領(lǐng)域,已經(jīng)有許多研究用于從一個(gè)見到圖形樣本沿著一條曲線去自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)合成模式。這使得非專業(yè)用戶可以使用筆刷形式的簡單工具去創(chuàng)建一個(gè)擁有復(fù)雜結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的裝飾物。 本文將這個(gè)想法應(yīng)用到曲面上的曲線合成,所合成的是一條曲面貼合的曲線帶,并且希望合成結(jié)果能夠使用3d打印等技術(shù)得到實(shí)體。因此它的困難來源于兩方面：其一是如何將合成結(jié)果做到曲面貼合；其二是合理的考慮生成紋理模式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。本文針對(duì)第一個(gè)問題使用樣條函數(shù)對(duì)曲面上的曲線的外法向進(jìn)行擬合,得到了曲面貼合同時(shí)又具有足夠光滑性的標(biāo)架場。使用該標(biāo)架場對(duì)合成的平面紋理進(jìn)行引導(dǎo)最終得到曲面貼合的紋飾合成結(jié)果。并且為了在構(gòu)造曲面曲線的時(shí)候更加穩(wěn)定,本文還提出了一個(gè)基于流線的重新網(wǎng)格化方法對(duì)需要貼合的曲面進(jìn)行預(yù)處理。本文又使用拓?fù)涿枋鲎尤ビ行Р蹲侥Ｊ胶铣芍械耐負(fù)湫畔?進(jìn)而能夠處理第二個(gè)問題。本文在合成步驟中使用的方法確保生成的模式只有一個(gè)連通分支,因而可以將他們3d打印為一個(gè)整體。此外,本文還使用了一個(gè)兩步的合成流程,首先合成模式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),然后合成它的幾何細(xì)節(jié)。 最后本文展示了所使用的所有算法的結(jié)果：重新網(wǎng)格化算法可以應(yīng)用于多虧格和細(xì)長形狀的網(wǎng)格；最終生成的貼合曲面的紋飾合成可以應(yīng)用于對(duì)燈座,椅子,物體邊緣等創(chuàng)造特殊并且奇特的造型設(shè)計(jì)并打印成物理實(shí)體。
【關(guān)鍵詞】：矢量紋理模式合成 拓?fù)浼s束
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 目錄7-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 研究背景和意義9
• 1.2 研究概況和趨勢9-10
• 1.2.1 研究概況9-10
• 1.2.2 研究趨勢10
• 1.3 本文的主要工作和結(jié)構(gòu)安排10-13
• 1.3.1 本文的主要工作10-11
• 1.3.2 本文的結(jié)構(gòu)安排11-13
• 第二章 相關(guān)研究綜述及背景知識(shí)介紹13-23
• 2.1 相關(guān)研究綜述13-18
• 2.1.1 基于樣本的地形高度圖合成13-14
• 2.1.2 基于樣本的建筑紋理合成14-15
• 2.1.3 基于樣本的曲線結(jié)構(gòu)模式合成15-16
• 2.1.4 DecoBrush方法16-18
• 2.2 背景知識(shí)介紹18-23
• 2.2.1 動(dòng)態(tài)規(guī)劃18-20
• 2.2.2 線性旋轉(zhuǎn)不變的變形20-23
• 第三章 曲面貼合的矢量紋飾生成算法23-41
• 3.1 概述23
• 3.2 曲面重新網(wǎng)格化23-26
• 3.2.1 曲面上的梯度場的構(gòu)建23-24
• 3.2.2 曲面上兩組流線的構(gòu)造24-25
• 3.2.3 鄰接關(guān)系的構(gòu)建25
• 3.2.4 局部優(yōu)化25-26
• 3.3 拓?fù)浼s束的矢量模式合成算法26-39
• 3.3.1 定義28-30
• 3.3.2 合成過程30-31
• 3.3.3 拓?fù)淝蠼馄?/span>31-34
• 3.3.4 變化多樣性34
• 3.3.5 幾何優(yōu)化34-36
• 3.3.6 形狀分析36-39
• 3.4 曲面上曲線及光滑標(biāo)架場的構(gòu)造39-41
• 3.4.1 曲面上的曲線39
• 3.4.2 曲線上的光滑標(biāo)架場39-40
• 3.4.3 生成合成結(jié)果的網(wǎng)格40-41
• 第四章 算法應(yīng)用及其實(shí)驗(yàn)結(jié)果41-47
• 4.1 基于流線的網(wǎng)格參數(shù)化結(jié)果41-42
• 4.2 沿2d曲線的合成模式42-44
• 4.3 合成矩形模式44-45
• 4.4 貼合曲面的矢量紋飾合成結(jié)果45-47
• 第五章 總結(jié)與展望47-49
• 5.1 總結(jié)47
• 5.2 展望47-49
• 參考文獻(xiàn)49-51
• 致謝51-53
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果53

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：284843