[发明专利]面向移动终端三维模型流式传输方法

摘要

本发明公开了一种面向移动终端三维模型流式传输方法，其首先利用MAPS算法对三维模型进行全局参数化，将三维模型分割成几何信息、参数信息和连通性信息，建立连续自适应近似半正则模型，然后对半正则模型进行逆改进的Loop小波变换得到基网格和偏移量，通过对偏移量进行零树编码，进一步进行熵编码。基于针对移动终端平台，对基网格再使用基于Edgebreaker算法的单分辨率压缩，最后在移动终端，通过网格简化的逆过程进行解码，绘制原始模型。本发明计算量适中，解压速度快，主要适用于移动网络上的PC机向移动终端传输复杂三维模型传输，对拓扑压缩率和几何压缩率都有一定的提高。

主权项

一种面向移动终端三维模型流式传输方法，其特征在于：步骤包括：采用MAPS算法建立半正则模型，具体步骤包括：对三维模型进行全局参数化；根据全局参数化信息，将三维模型分割成几何信息、参数信息和连通性信息，首先定义三角网格映射：（P，K）=（P^l，K^l），其中P是三维空间中N个顶点坐标p_i=(x_i,y_i,z_i)，0<i<N+1；K包含拓扑信息，其有三种表示形式：顶点v=｛i｝∈K，边e=｛i,j｝∈K或者面f=｛i,j,k｝∈K，建立原始模型T和粗糙基领域B的双向映射，对基领域B使用四分化，再使用双向映射建立T的近似半正则模型，并建立半正则模型；采用小波变换方法对半正则模型进行多分辨率压缩；建立三维模型的多分辨率模型，并获得基网格和各层级的偏移量，其中，用改进的Loop模式作为预测器，计算实际奇点与预测奇点的差值得到偏移量集d，改进的Loop模式定义为：v₀=3/8(v₁+v₂)+1/8(v₃+v₄)，仅与一环上4个邻接点相关联；通过压缩编码方法对偏移量进行压缩编码；对基网格进行单分辨率压缩；获取各层级的压缩比特流，并利用流式传输方式传输所述压缩比特流；移动终端根据终端用户分辨率要求，选择所要传输的数据包，通过编码的逆过程重绘原始模型；所述建立三维模型的多分辨率模型包括：顶点分裂、奇点预测和网格重新三角化三个步骤;所述顶点分裂是将基网格中的顶点分裂成奇点集与偶点集两个集合；所述奇点预测的具体步骤包括：将表示几何特征的奇异点归到偶点集中，建立奇点集与偶点集关系；将奇点集作为冗余的信息进行删除;所述网格重新三角化的具体步骤包括：建立奇点与偶点的关系后，将奇点删除，余下的偶点作为较粗层网格的顶点，重新三角化这些顶点得到新的拓扑，这样就生成了新网格；所述通过编码的逆过程重绘原始模型的具体步骤包括：重绘基网格轮廓；利用细分模式对基网格进行插值型l‑4细分，并得到新产生的顶点；将新产生的顶点通过对应的偏移量进行调整，得到对应的网格，重建多分辨率模型；判断是否完成重建多分辨率模型；如果完全重建多分辨率模型或得到的多分辨率模型的分辨率符合移动终端的分辨率要求，则结束任务；如果不满足要求，则继续重建多分辨率模型。