文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
基于骨架截集的交互式三维分形树造型技术
姓名:赵鸿飞
申请学位级别:硕士
专业:应用数学
指导教师:刘树群
20100520
摘要是植物的模拟中,分形技术展现了其独特的优势,成为当前研究的热点之一。前主要的模拟的方法有:迭代函数系统低场⑹芟蘩┥⒛跠模型和粒子系统等。本文基于迭代函数系统岷瞎羌芙丶煨头椒ǎ致哿私换ナ饺法,并对这两个算法的三维分形树生成效果进行比较。在编程实现部分,主要介绍了二维仿射变换的计算、三维变换的获得、二维树枝造型的生成、二维树枝造型数据向形快速生成复杂的和具有真实感的三维树木模型,得到的三维分形树连接自然,形态逼真。该方法克服了基于圆台造型的三维分形树木莨樗惴ㄊ髦υ煨椭掷嗟ヒ弧分形作为一门新兴的交叉学科,受到非线性学术界的广泛重视。分形为探讨自然界复杂事物的客观规律及其内在联系提供了新的概念和方法。在自然景观的模拟特别利用分形进行植物模拟实际上是利用植物自身结构的分形特征生成植物图形。目分形树的造型技术。本文首先介绍了带凝集⒋瘟縄、不压缩⒃俟镮等几种扩充的P汀⒒诘愫椭毕叩腎分形树造型技术,为进一步利用P湍拟植物奠定理论基础。其次介绍了计算机图形学三维造型中的骨架截集造型方法,主要包括骨架截集造型方法的定义、基本原理和具体函数的使用,为在三维分型树造型中利用骨架截集造型方法替代圆台造型方法提供基础。最后分析了基于圆台造型的三维分形树木莨樗惴ǖ挠湃钡悖缓蟛捎没骨架截集的多种树枝造型,对原有的递归算法加以改进,使P湍芄缓凸羌截集造型方法相结合,进而提出了基于骨架截集造型技术的三维分形树木莨樗三维树枝造型的数据转换和三维分形树的递归生成。本文在基于圆台造型的三维分形树木莨樗惴ǖ幕∩希岢隽嘶诠羌芙集造型技术的交互式三维分形树木莨樗惴ā4蛹虻サ暮头钦媸蹈械亩只嫱固定、造型数据与仿射变换数据相同和造型效果僵硬等缺点,使得树枝造型种类多样化、随机化、造型数据与仿射变换数据相关、造型效果更加自然。为三维分形树造型技术的研究提供了新的途径,在自然景物模拟、动画制作、虚拟现实等方面都有重要的应用价值。关键词:分形;迭代函数系统皇髂灸D猓恢参锬D猓还羌埽皇只嫱夹硕士学位论文
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图表索引目录图缩放变换彳。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图伸长变换疽馔肌图剪切变换J疽馔肌图旋转变换疽馔肌图谢尔宾斯基三角形迭代一次结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图谢尔宾斯基三角形迭代第二次结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图谢尔宾斯基三角形迭代第六次结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图一般跏荚N薰厥疽馔肌图羊齿叶与分形树示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图奂疘分形树示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图奂疘一排分形树示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图瘟康腎分形树示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图谎顾鮅分形树示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图俟镮分形树示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图髦羌苁疽馔肌图羌芡肌图羌芙丶煨腿Ч肌图三维分型树⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图基于圆台造型三维分形树示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图改用多种树枝造型的三维分形树⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图对彬变化后的三维分形树⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..莨樗惴ǘЧ冉贤肌图基于骨架截集的莨樗惴ㄈЧ肌图基于圆台的莨樗惴ㄈЧ肌图程序开发示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图系统界面示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图二维仿射变换与树枝造型数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图二维骨架图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图三维骨架图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图截集示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图基于骨架截集的交互式二维分形树造型技术
图三维树枝线框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图二维仿射变换数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图变换后的二维仿射与树枝造型数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图谥毕咴煨偷亩律溆胧髦υ煨褪荨图谠蔡ㄔ煨偷娜律浔浠皇疽馔肌图谠蔡ǖ姆律浔浠挥牍羌芙丶煨徒岷鲜疽馔肌硕十学位论文
作者签名:去§砂作者签名:务增弘兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明参旯石月/日原创性声明学位论文版权使用授权书∥月/日日期:烈砒辉本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。日期:甪年日期:知/