[发明专利]一种无线局域网络中三维模型传输和交互式绘制方法

摘要

本发明公开了一种无线局域网络中三维模型传输和交互式绘制方法。传统的方法资源消耗大，操作繁琐。本发明方法首先将三维模型转变为渐进多分辨率模型，同时引入塌陷记录栈和分裂记录栈两种数据结构，用于后续的不同分辨率模型快速切换。然后利用此多分辨率模型，根据三维模型编码存储特性，将三维渐进模型交互式实时绘制所需的传输数据分为两部分。最后在局域网的服务端保存和运行一个移动客户端将要用到的模型多分辨率版本，而在移动客户端则只是进行已接收到模型的绘制计算。该能够实现在移动客户端实现模型的任意分辨率的交互式实时绘制功能。

主权项

一种无线局域网络中三维模型传输和交互式绘制方法，其特征在于该方法包括如下步骤：步骤(1)对三维模型进行编码，具体包括构建渐进多分辨率三维模型和对实时绘制所需的传输数据进行分类；构建渐进多分辨率三维模型的具体步骤为：a、计算每个顶点误差度量值Q′：首先计算出每个顶点Vi的视觉显著性值S(Vi)，并将S(vi)与二次误差度量简化方法结合，形成模型简化的最终标准；Q′＝W(Vi)·Q W ( V i ) = 1.0 1.0 + I ( V i ) β I ( V i ) = λS ( V i ) , S ( V i ) ≥ α S ( V i ) , S ( V i ) < α I(Vi)为顶点的显著性重要权值，α为临界值，β可用来调节视觉显著性在整个模型简化尺度中的相对重要程度，λ为放大系数，W(Vi)为误差度量值Q的权值；b、初始化塌陷队列：根据得到的顶点误差度量值Q′，选择边对，按照误差度量值从大到小顺序建立塌陷队列，所述的排序是在所有边对全部插入塌陷队列后进行；c、执行塌陷操作，构建完整塌陷队列：从初始化塌陷队列中，找到误差度量最小的塌陷边对进行塌陷，当塌陷操作执行到所有顶点数的5％～20％时，再将新塌陷的顶点放置于塌陷队列的末尾，并对动态数值重新排列，产生新的顶点和边对；d、在第一次执行模型简化和细化过程中记录每个塌陷操作和分裂操作，并将其记录到塌陷栈和分裂记录栈中；对实时绘制所需的传输数据进行分类的具体方法为：e、在渐进模型绘制之前，将模型中的几何信息即所有顶点的几何坐标数据快速传输到移动客户端；f、在模型交互式绘制过程中，将模型实际需绘制顶点的顶点索引数组数据即时发送到移动客户端；步骤(2)服务端计算并分配需要传输的三维模型数据，客户端绘制三维模型，具体方法为：首先通过在服务端的内存中运行并保存多分辨率模型；其次当客户端需要某种分辨率的模型时，服务端利用塌陷记录栈和分裂记录栈进行计算，快速得到分裂顶点，将此时需要进行绘制的分裂顶点形成顶点索引数组，发送到客户端；最后客户端在绘制过程中获得此顶点索引数组，并结合已存储在客户端的顶点几何数据进行多分辨率模型的交互式快速绘制。