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第1章 Blender软件中的变形1

1.1变形介绍1

1.2外包框变形2

1.2.1外包框变形步骤2

1.2.2外包框变形效果和分析6

1.2.3外包框变形实验7

1.3网格变形9

1.3.1网格变形步骤9

1.3.2网格变形方法效果和分析12

1.3.3网格变形效果13

1.4拉普拉斯变形14

1.4.1拉普拉斯变形步骤14

1.4.2拉普拉斯变形效果和分析18

1.4.3拉普拉斯变形实验19

第2章 FFD变形算法21

2.1 FFD介绍21

2.2 FFD算法数学推导22

2.3 FFD算法步骤24

2.4实现代码24

第3章 均值坐标变形算法27

3.1均值坐标介绍27

3.2重心坐标28

3.3数学推导30

3.4变形步骤32

3.5效果分析35

第4章 格林坐标变形算法37

4.1格林变形介绍37

4.2算法步骤和代码38

4.3其他外包框变形坐标42

第5章 三维模型上的矩阵44

5.1邻接矩阵44

5.2组合拉普拉斯矩阵50

5.2.1拉普拉斯矩阵介绍50

5.2.2拉普拉斯矩阵构建51

5.3余切拉普拉斯矩阵54

第6章 拉普拉斯变形算法60

6.1微分坐标60

6.2变形算法基础63

6.2.1变形介绍63

6.2.2数学模型构建65

6.2.3拉普拉斯变形算法代码66

6.3拉普拉斯变形迭代算法69

6.3.1迭代法介绍69

6.3.2数学模型构建71

6.3.3迭代法核心代码72

6.4 ARAP变形算法75

6.4.1算法思想75

6.4.2数学模型构建76

6.4.3 ARAP核心代码78

第7章 拉普拉斯模型处理算法81

7.1三维模型近似算法81

7.1.1三维模型近似概述81

7.1.2数学系统构建和代码82

7.1.3近似模型算法效果图83

7.2拉普拉斯模型优化算法87

7.2.1三维模型优化介绍87

7.2.2数学模型构建88

7.2.3优化算法核心代码90

7.2.4优化算法效果92

7.3拉普拉斯光滑算法93

7.3.1光滑算法介绍93

7.3.2能量函数和数学系统94

7.3.3光滑算法核心代码96

7.3.4光滑算法效果展示98

7.4非奇异平均曲率流光滑算法100

7.4.1光滑算法分析100

7.4.2数学推导和核心代码102

7.4.3 CMCF光滑算法效果展示104

7.5骨骼抽取109

7.5.1骨骼抽取概述109

7.5.2数学模型构建和核心代码109

7.5.3骨骼抽取效果113

第8章 三维模型频谱分析116

8.1矩阵的频谱116

8.2菲德尔向量118

8.3节点域120

8.4连通体和特征符123

8.5特征向量近似125

8.5.1数学原理125

8.5.2近似算法步骤127

8.5.3效果分析129

第9章 顶点间最短距离算法132

9.1最短距离概念132

9.2 Diffusion距离算法134

9.3 Commute Time距离算法137

9.4双和谐距离138

第10章 Blender中的蒙皮技术142

10.1两个关节的简单蒙皮142

10.2仙人掌蒙皮150

10.3马匹蒙皮155

第11章 骨骼动画算法167

11.1动作捕捉167

11.2 BVH文件格式168

11.2.1 BVH格式定义168

11.2.2文件实例169

11.2.3加载BVH文件代码172

11.3骨骼结构算法176

11.3.1骨骼结构176

11.3.2算法原理177

第12章 蒙皮算法187

12.1概述187

12.2 SMD蒙皮文件189

12.2.1文件格式定义189

12.2.2文件加载191

12.3线性混合算法201

12.4对偶四元素数算法205

12.4.1数学概念205

12.4.2算法原理206

12.5 DQS和LBS对比210

12.5.1优劣性210

12.5.2测试模型生成213

12.6蒙皮显示217

第13章 曲线221

13.1参数化曲线221

13.2贝塞尔曲线227

13.2.1概述227

13.2.2贝塞尔曲线公式228

13.2.3度数升级229

13.2.4贝塞尔曲线代码231

13.2.5贝塞尔曲面235

13.3 B-Spline曲线236

13.3.1 B样条曲线特点236

13.3.2 B-Spline曲线公式238

13.3.3 B样条曲线代码239

13.4 NURBS曲线243

13.4.1定义和属性243

13.4.2 NURBS曲线公式245

13.4.3 NURBS曲线代码246

第14章 三维模型特征线条抽取算法252

14.1 Blender FreeStyle252

14.2特征线条分类261

14.3剪影线262

14.4轮廓线265

14.5脊谷线268

14.6主观轮廓线272

14.7视脊线274

14.8高光线条276

14.9其他线条278

参考文献280