课程简介
《数字几何处理》是计算机科学与技术专业本科教学中的一门方向选修课程,是计算机图形学领域的基础课程。其主要特点是理论与实践结合性强,是许多后续课程(如图像处理,模式识别,多媒体技术,虚拟现实,计算机视觉等)的基础课程,在CAD/CAM、(汽车、船舶、飞机的)外形设计、计算机动画、计算机艺术、过程控制、系统环境模拟、地理信息系统、科学计算的可视化等领域都有重要的应用。本课程主要学习3D模型在计算机中表示方法、数据结构、建模方法、形状编辑和分析方法等。掌握OpenGL的基本知识并能够应用于图形生成。在此基础上,通过编写算法实现程序加深对3D图形基本内容的理解,提高用理论指导实践的能力,为学生今后学习其他相关课程和从事3D图形处理及其应用方面的研究打下坚实基础,为学生就业提供一定的基础知识和技能训练。
任课老师:陈中贵
个人主页:http://graphics.xmu.edu.cn/~zgchen/
课程助教:涂锦灿 Email:1125439800@qq.com
参考教材:
1. Mario Botsch, Leif Kobbelt, Mark Pauly, Pierre Alliez, Bruno Levy. "Polygon Mesh Processing". AK Peters, 2010
2. Schroder Peter, Sweldens Wim. "Digital Geometry Processing", ACM SIGGRAPH Course Notes, 2001.
3. 王仁芳,张三元. 《数字几何处理的若干问题研究进展》, 清华大学出版社,2012
成绩评定:
10%平时成绩 + 40%编程实验 + 50%考试
1. 平时成绩包括课堂表现和出勤;
2. 每隔几周会布置一个编程实验题目,每个人独立完成,禁止抄袭;
3. 上交源码和实验报告,报告内容包括对问题的描述、解法方法、代码实现、实验结果和分析总结。
教学内容
章或节 |
主要内容 |
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1 数字几何处理简介 |
1.1 研究内容 |
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2 3D模型表示方法和编程基础 |
2.1 网格模型的半边数据结构 |
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3 离散微分几何 |
3.1 微分几何基本概念 |
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4 曲面光顺 |
4.1 拉普拉斯光顺 |
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5 曲面展开和参数化 |
5.1 固定边界参数化方法 |
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6 网格优化和重新网格化 |
6.1 网格质量度量 |
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7 网格简化 |
7.1 形状逼近度量 |
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8 曲面修复 |
8.1 薄膜覆盖方法 |
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9 3D模型形变 |
9.1 基于几何的形变 |
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前沿讲座 |
介绍几何数字几何处理的最新进展 |
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