防止纹理扭曲的倾斜摄影模型轻量化算法

作     者：王彦海 张宇昊 李成 陈树平 李恩阳 Wang Yanhai;Zhang Yuhao;Li Cheng;Chen Shuping;Li Enyang

作者机构：三峡大学电气与新能源学院宜昌443000 中国南方电网超高压输电公司梧州局梧州543002 

出 版 物：《国外电子测量技术》 (Foreign Electronic Measurement Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第3期

页      面：67-75页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(U22A20600,52079070) 防灾减灾湖北省重点实验室开放资金(2022KJZ07)项目资助 

主　　题：倾斜摄影模型 二次误差度量算法 网格简化 纹理扭曲 模型轻量化 

摘      要：针对倾斜摄影模型网格简化后出现纹理扭曲的问题,基于二次误差度量算法(quadric error metrics,QEM),提出一种防止纹理扭曲的倾斜摄影模型轻量化算法。该算法依据模型中各顶点的拓扑连接关系对顶点进行分类,对不同类型的顶点制定相应的折叠策略,并引入顶点起伏度因子、纹理形变因子和顶点一环领域内三角形平均面积对QEM算法中的边折叠代价进行改进。实验结果表明,改进算法可以在高简化率下避免出现纹理扭曲现象,有效保持了模型的几何特征和纹理特征,并且相较于传统QEM算法,改进算法处理的模型最大误差、平均误差和均方差均分别至少降低了43.55%、52.50%和21.61%;在90%简化率的情况下,相较于带纹理模型的简化算法,改进算法处理的模型最大误差、平均误差和均方差分别降低了34.90%、10.61%和12.31%。