围楼古建筑的三维建模及风格渲染研究

【摘要】目前对于我国古建筑的研究已经受到了人们广泛的关注,对于这些古建筑的研究以及保护也成了计算机图形学领域内研究的热点。随着计算机技术的发展,利用计算机来实现古建筑的三维建模以及渲染已经不再是“不可能的任务”了。我国的古建筑类型众多,结构也呈现出多样性,且外表颜色鲜艳,具有丰富的艺术气息。古建筑的这些特点增加了我们利用计算机对其进行三维建模和非真实感渲染的难度。本文在对我国古建筑的特点及结构进行学习、分析的基础上,选择目标建筑物,并对其进行三维建模和非真实感渲染。在开始实现目标建筑物三维重构之前,本文详细地阐述了对于我国古建筑三维重构的研究背景以及意义,指出了对于我国古建筑的研究以及保育工作的重要性和迫切性；另外介绍了研究内容所涉及主要技术的研究现状,并简要介绍了文章的结构。为了较好的实现对于目标建筑物的三维重构,本文详细研究了我国古建筑的结构以及特点,并简单介绍了目前我国古建筑的保存现状。根据目标建筑物的几何结构特点,可以利用旋转体三维建模的方法来实现目标建筑的三维建模。本文从其二维图像入手。首先利用改进的Canny算子进行边缘检测得到目标的轮廓,检测其角点,并据此拟合得到轮廓曲线的方程式；其次介绍了基于轮廓线的旋转体三维重构的算法,并在此基础上作改进,提出了基于横截面半径的旋转体重建方法,且利用实例对改进的算法进行验证,在此基础上利用该算法实现了对目标建筑物的三维建模；此外本文还研究了对三维网格模型的风格化渲染,利用基于霓虹的图像素描化方法和遍历像素的图像油画效果算法实现对合成纹理的风格化渲染,从而实现了三维网格模型的风格化渲染,这样就完成了对目标建筑物的三维重构。
【作者】朱敬意；
【导师】陈添丁；
【作者基本信息】浙江工商大学，电子与通信工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】中国古建筑；旋转体；三维建模；非真实渲染；边缘检测；

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