面向帶屬性三維模型的最佳化簡化和壓縮技術的研究

《面向帶屬性三維模型的最佳化簡化和壓縮技術的研究》是依託山東大學，由黃艷擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：面向帶屬性三維模型的最佳化簡化和壓縮技術的研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：黃艷
• 依託單位：山東大學

中文摘要

三維模型正被越來越廣泛地套用於眾多的套用系統中，包括三維虛擬漫遊系統、靜物展示和互動系統、計算機動畫、電子商務和科學可視化等等。三維模型數量和複雜度的飛速增加對於系統的存儲、處理和傳輸能力都帶來了巨大壓力。因此，為了緩解三維模型數據量增加帶來的壓力，三維模型簡化和壓縮在過去一段時間內一直是熱點研究問題。但是，過去的研究多集中於三維模型中幾何和連線信息的簡化和壓縮，對於屬性信息如紋理、法向等較少關注，雖然這些屬性信息對於模型的顯示效果至關重要而且同樣占用很大的存儲空間。 本項目研究帶屬性的三維模型的簡化和壓縮。具體講，本項目研究帶有顏色和法向屬性的三維點雲模型的簡化和壓縮、帶有紋理屬性的三維格線模型和紋理圖像的簡化和壓縮。我們的算法將綜合考慮各種屬性，以最佳化地產生中間模型，並且最佳化地分配編碼比特數，使得在給定的圖元數目或者編碼比特數的限制下，重構的中間模型具有最優的視覺保真度。

結題摘要

三維模型正被越來越廣泛地套用於眾多的套用系統中，包括三維虛擬漫遊系統、靜物展示和互動系統、計算機動畫、電子商務和科學可視化等等。三維模型數量和複雜度的飛速增加對於系統的存儲、處理和傳輸能力都帶來了巨大壓力。因此，為了緩解三維模型數據量增加帶來的壓力，三維模型簡化和壓縮在過去一段時間內一直是熱點研究問題。 過去的研究多集中於三維模型中幾何和連線信息的簡化和壓縮，對於屬性信息如紋理、法向等較少關注，雖然這些屬性信息對於模型的顯示效果至關重要而且同樣占用很大的存儲空間。 本項目研究帶屬性的三維模型的簡化和壓縮。具體講，本項目研究帶有顏色和法向屬性的三維點雲模型的簡化和壓縮、帶有紋理屬性的三維格線模型和紋理圖像的簡化和壓縮。 我們的算法綜合考慮各種屬性，最佳化地產生中間模型，並且最佳化地分配編碼比特數，使得在給定的圖元數目或者編碼比特數的限制下，重構的中間模型具有最優的視覺保真度。 在項目的支持下，除了在三維模型的簡化和壓縮之外，也在運動捕捉數據檢索、 圖像分析等方面做了探索。項目的所有相關成果發表了11篇論文，且有5篇論文已經投稿出去，正在審稿當中。這些論文所發表或者投稿的期刊或者會議中，有兩個屬於CCF推薦的A類，一個屬於CCF推薦的B類，四個屬於CCF推薦的C類。 研究的成果在給定網路頻寬或者終端的存儲預算能力限制下， 提高了簡化或者重建帶屬性三維模型的視覺質量，增強用戶的互動式體驗，從而推動三維模型在各類可視化、虛擬現實、增強現實、遊戲、動畫等系統中的套用。