基于幾何誤差及曲率分析的三維服裝模型最佳分辨率.pdf

1、來(lái)自于三維掃描儀或者三維服裝CAD軟件的三維服裝模型已經(jīng)得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，如在線試衣，合身性評(píng)價(jià)等。由于三維服裝模型的數(shù)據(jù)量往往超出了在線瀏覽所需的數(shù)據(jù)量，為減小三維服裝模型的數(shù)據(jù)量，常采用三維模型的簡(jiǎn)化算法，而三維模型的簡(jiǎn)化不可避免帶來(lái)模型視覺(jué)效果的損失。前人的研究大多集中于簡(jiǎn)化算法的速度、簡(jiǎn)度和精度方法，鮮有討論簡(jiǎn)化程度與三維模型視覺(jué)效果關(guān)系，而視覺(jué)效果是最直觀也是用戶最關(guān)心的三維服裝模型屬性，因此有必要研究三維服裝模型數(shù)據(jù)量和

2、其視覺(jué)效果之間的關(guān)系并找到既能表達(dá)出服裝形態(tài)細(xì)節(jié)，及數(shù)據(jù)量最少的最佳分辨率。
　　首先，選取一定量具有代表性的日常穿著服裝，采用帶有圓形導(dǎo)軌的支架作為支撐的Kinect相機(jī)掃描獲取三維服裝的原始模型；其次，建立幾何差異及曲率分布兩個(gè)視覺(jué)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)簡(jiǎn)化算法處理過(guò)的三維服裝模型進(jìn)行視覺(jué)效果評(píng)價(jià)，分析視覺(jué)效果與簡(jiǎn)化程度的關(guān)系，從而得出三維服裝模型最佳分辨率。其中，三維服裝模型分為三角形模型和點(diǎn)云模型，其對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)化算法分別為基于QEM

3、(Quadric Error Metric,二次誤差測(cè)度)邊折疊簡(jiǎn)化算法和基于傅里葉理論的重采樣方法。最后，設(shè)計(jì)主觀視覺(jué)效果評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，對(duì)最佳三維服裝模型分辨率進(jìn)行三維模型視覺(jué)效果的主觀評(píng)價(jià)，驗(yàn)證該分辨率是否處于人眼可接受的范圍。
　　經(jīng)上述研究過(guò)程，本文得出的結(jié)論如下?；趲缀尾町惻c曲率分析的視覺(jué)效果評(píng)價(jià)，對(duì)大多數(shù)三維服裝三角形模型和點(diǎn)云模型而言，簡(jiǎn)化其90％的數(shù)據(jù)量不會(huì)明顯影響其視覺(jué)效果；最佳分辨率服裝模型與原始模型相比能大大降

4、低 CPU的占用率；三維服裝三角形模型的面積與最佳三角形個(gè)數(shù)間的關(guān)系可用經(jīng)驗(yàn)公式y(tǒng)=?1981x+20090表示，其中y為三維服裝模型的三角形數(shù)（個(gè)），x為三維服裝的表面面積（m2）；三維服裝點(diǎn)云模型的最佳點(diǎn)云密度約為8195個(gè)點(diǎn)/m2；簡(jiǎn)化比例小于90％時(shí)，三維模型的視覺(jué)效果變化不明顯，簡(jiǎn)化比例大于90％時(shí)，三維模型視覺(jué)效果急劇下降。三維服裝三角形模型隨著簡(jiǎn)化程度加深，幾何差異和曲率分布呈現(xiàn)一致的變化規(guī)律，而點(diǎn)云模型變化規(guī)律一致性不高