随着三维模型获取技术的发展、图形硬件性能的提高和三维模型在计算机图形学领域的广泛应用,点云曲面已经成为三维模型的主要表达手段之一,其在逆向工程、多媒体、CAD等领域也发挥着重要的作用。点云曲面是真正意义上的自由曲面,可以表达任意形体。研究点云已成为今年来的热点。 几何图像是近年来提出的将空间几何信息转换到传统图像而产生的结果。在图像上包含了空间三维几何的信息。由于图像实质是二维的数据结构,而空间几何至少是三维的数据结构,在转化的过程中缺少了某些信息,但也给处理带来了简便因为对二维数据的处理复杂程度要远远小于三维数据的处理。此外,已有的二维数据的处理方法也可以经过修改应用到几何图像上去。 本文在前人的基础上,提出根据点云的特征,使用多种变换方式将点云转换为几何图像。较前人的方法,本文的算法可以更加有效地利用几何图像,使得在一张图像上尽可能多地投影点云中的点,同时也有助于后续工作的展开。 对点云曲面的简化,基于一种投影方式,即平面投影方式。该方法将点云投影成为多幅几何图像,从几何图像上得到空间点的局部变化率,通过保留变化率较大的点来达到化简点云的目的。 点云的渐变(morphing)是网格形体渐变的延伸。直接在点云上进行渐变可以省略网格模型渐变的中间步骤。现有的点云渐变算法在时间复杂度和最终效果上都不尽人意。本文提出的算法简单易行,且对多数点云都有较好的效果。