基于漸進(jìn)插值的Catmull-Clark雙正交細(xì)分小波及其應(yīng)用
本文選題:漸進(jìn)插值 + Catmull-Clark小波。 參考:《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào)》2017年06期
【摘要】:針對(duì)lifting雙正交Catmull-Clark細(xì)分小波在數(shù)據(jù)壓縮、噪聲濾波和低分辨率模型穩(wěn)定性等方面的不足,提出基于漸進(jìn)插值的Catmull-Clark雙正交細(xì)分小波算法.對(duì)于任意拓?fù)涞乃倪呅尉W(wǎng)格,Catmull-Clark細(xì)分的極限曲面漸進(jìn)插值于原有網(wǎng)格控制點(diǎn),并且相鄰2次細(xì)分之間網(wǎng)格改變程度很小,導(dǎo)致大量小波系數(shù)值趨于0,非常適于用零樹編碼提高3D網(wǎng)格的壓縮性能;同時(shí),該小波變換具有局部正交性和對(duì)位計(jì)算等特點(diǎn),可顯著減少內(nèi)存占用量和計(jì)算復(fù)雜度.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與同類算法相比較,該算法在壓縮效率、噪聲濾波和低分辨率模型曲面的穩(wěn)定性等方面均有明顯提高,其中壓縮編碼Bits/vertex值減小14%,重構(gòu)模型PSNR值增大5%,編解碼耗時(shí)分別減少6%和9%.
[Abstract]:Aiming at the shortcomings of lifting biorthogonal Catmull-Clark subdivision wavelet in data compression, noise filtering and low resolution model stability, a Catmull-Clark biorthogonal subdivision wavelet algorithm based on progressive interpolation is proposed. For arbitrary topology quadrilateral mesh Catmull-Clark subdivision, the limit surface is interpolated to the original grid control point gradually, and the grid change degree between adjacent subdivision is very small. As a result, a large number of wavelet coefficients tend to be zero, which is very suitable for improving the compression performance of 3D meshes by using zero-tree coding. At the same time, the wavelet transform has the characteristics of local orthogonality and para-bit computation, which can significantly reduce the memory footprint and computational complexity. The experimental results show that compared with the similar algorithms, the proposed algorithm can significantly improve the compression efficiency, noise filtering and stability of low-resolution model surfaces. The compression coding Bits/vertex value is reduced by 14%, the reconstruction model PSNR value increases by 5%, and the coding and decoding time is reduced by 6% and 9% respectively.
【作者單位】: 清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系;中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用與管理科;中國(guó)衛(wèi)星海上測(cè)控部試驗(yàn)技術(shù)部;
【基金】:教育部博士點(diǎn)基金(20130002110002)
【分類號(hào)】:O157.5
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,本文編號(hào):1857804
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