[发明专利]一种面向蒙皮动画的基于网格收缩的三维网格模型骨架提取系统及骨架提取方法

摘要

一种面向蒙皮动画的基于网格收缩的三维网格模型骨架提取系统及骨架提取方法，本发明属于计算机图形学中的三维建模和计算机动画领域。本发明解决了现有基于收缩的骨架提取方法只能应用在闭合的三维网格模型上，缺乏通用性，收缩后骨架的中心性差的问题，本发明包括网格收缩模块、退化网格降采样模块、边塌缩模块和嵌入校正模块。网格收缩模块对原始三维网格模型进行几何收缩，得退化网格模型；退化网格降采样模块对退化网格模型进行降采样操作，得退化网格模型的低分辨率映射图；边塌缩模块对退化网格模型的低分辨率映射图进行边塌缩操作，嵌入校正模块对骨架顶点的位置进行校正，得校正后的网格模型的一维骨架。本发明用于计算机动画领域。

主权项

一种面向蒙皮动画的基于网格收缩的三维网格模型骨架提取系统，其特征在于，该系统包括：用于对原始三维网格模型进行网格的几何收缩，获取退化网格模型，再将获得的退化网格模型传递到退化网格降采样模块(2)的网格收缩模块(1)；用于对获取的退化网格模型中的顶点进行降采样操作，获取退化网格模型的降采样顶点集及退化网格模型的降采样顶点与退化网格模型中的顶点的对应关系，根据退化网格模型的拓扑恢复降采样顶点间的连通关系从而获取退化网格模型的低分辨率映射图，再将获取的退化网格模型的低分辨率映射图传递到边塌缩模块(3)的退化网格降采样模块(2)；用于对退化网格模型的低分辨率映射图进行边塌缩操作，删除退化网格模型的低分辨率映射图上所有三角形，并记录边塌缩过程中的所有顶点的对应关系，获得三维网格模型的一维骨架，再将获得的三维网格模型的一维骨架传递给嵌入校正模块(4)的边塌缩模块(3)；用于计算原始三维网格模型中各顶点到三维网格模型一维骨架中对应的骨架顶点的总加权位移，对三维网格模型一维骨架的骨架顶点位置进行校正，保证三维网格模型一维骨架的骨架顶点中心性的嵌入校正模块(4)。