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《西安建筑科技大学》 2005年
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基于蒙特卡罗算法和3d Widget交互方式的体积测量方法

赵锋  
【摘要】:蒙特卡罗方法,与确定性算法不同,是一种用随机数来解决各种计算问题的概率算法。在计算机上,这些随机数通常用伪随机数序列来产生。将蒙特卡罗方法中的随机点用超均匀分布序列中的点代替,就变成拟蒙特卡罗方法。 三维图形的交互式测量需要使用者选择三维空间的位置。当测量工具初始化后,通常我们还需要修改它的位置和大小。完成选择和转变的最简单的方式是通过直接的操纵,这种交互的风格需要3d widget。3dwidget是近年来出现的一种三维交互工具,它由一个三维几何体和定义在其上的操作组成,被广泛地应用在许多三维交互的场合。 本文提出了使用(拟)蒙特卡罗算法和3d widget交互工具相结合的方式来计算自封闭多角形网格体积的方法,并且分别给出了该方法在Visual Tool Kit和Microsoft Direct3D的实现方案。 蒙特卡罗算法和3d widget互相配合,可以很好地解决其他方法所不能解决的交互式的、实时的三维网格体积测量问题。特别是我们可以根据需要控制测量的精度并且计算测量的误差。在只需要大概估算的计算场合,这种性质就显得十分重要。 全文共分五章,各章的内容分别为: 第一章,介绍了三维网格体积测量的意义和现有网格体积测量的方法及其适用场合和存在的问题。 第二章,介绍了蒙特卡罗方法的基本原理和发展现状,实现了下文用到的两个随机类。 第三章,提出了基于Mento Carlo方法和3D Widgets交互方式的体积测量算法。 第四章,给出了本算法在VTK上的实现方案。 第五章,给出了本算法在D3D上的实现方案。
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP391.7

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