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《北京林业大学》 2012年
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虚拟植物花瓣的可视化建模方法研究

周文婷  
【摘要】:花卉植物由于其形态结构复杂,在可视化过程中存在计算量大、算法复杂、人工干预多等缺点。然而对于具有相似形态、不同层次花瓣的花卉建模时,可以考虑针对相似的形态建立一个自动的生成模型,完成具有不同层次花瓣的花朵建模,避免繁琐的重复性的工作。论文针对重瓣花朵结构较为复杂,花瓣排列方式非线性较强,三维模拟效果较差等问题,提出了一种适合单瓣、半重瓣、重瓣花朵拓扑结构模型算法。首先根据植物学中花瓣排列方式理论,加入随机扰动函数,通过扩展的L系统构建出不同层次的花朵形态模型;然后采用双三次Bezier曲面来构造花瓣基础模型,运用Delaunay三角剖分算法对花瓣进行三角网格化处理,根据三角化顶点来控制Bezier曲面参数重构曲面,得到与花瓣形状相同的网格曲面;最后使用位移纹理映射的方式,通过灰度图的灰度值对花瓣网格曲面进行深度变换,改变其细分几何形态,用来模拟花瓣凹凸和褶皱效果。论文得到的花朵模型自动化程度高,以植物学理论为依据,并以不同花瓣纹理作为实例,可完成一定区间任意层次的花朵建模,并且真实感效果较好。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP391.41

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