Page 18 - 中国仿真学会通讯2020第1期

Ｗｅ ｍｅｒｇｅ ｔｈｅ ｆａｃａｄｅ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｏｏｆ
ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｃｌｉｐ ｕｎｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｐｏｌｙｇｏｎｓ， ｌｅａｄｉｎｇ ｔｏ
ｔｈｅ ｆｉｎａｌ ｍｏｄｅｌ （ Ｆｉｇｕｒｅ ４（ ｓ） ） ． Ｔｈｅｎ ｗｅ ｕｓｅ ｔｈｅ
ｑｕａｄｒｉｌａｔｅｒａｌ ｐａｔｃｈ （ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｗｏ ｔｒｉａｎｇｕｌａｒ
ｐａｔｃｈｅｓ） ａｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｕｎｉｔ ｔｏ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ｔｈｅ
ｔｅｘｔｕｒｅ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｂｙ ｐｒｏｊｅｃｔｉｎｇ ａｎｄ
ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｐｏｉｎｔ ｃｌｏｕｄ． Ｔｈｅｎ ｔｈｅ
ｒｅａｌｉｓｔｉｃ ３ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｃａｎ ｂｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ
ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｅｘｔｕｒｅ ｍａｐｐｉｎｇ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ
Ｆｉｇｕｒｅ ４（ ｔ） ．
４ Ｒｅｓｕｌｔｓ
Ｆｉｇｕｒｅ ７ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ
３Ｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｂｕｉｌｔ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｗｅ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ
（ Ｓｍａｒｔ ３Ｄ） ． Ａｍｏｎｇ ｔｈｅｍ， Ｆｉｇｕｒｅ ７ （ ａ） ｓｈｏｗｓ
ｔｈｅ ３Ｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｗｈｉｔｅ⁃ｍｏｄｅ ｍｏｄｅｌ ｂｕｉｌｔ ｂｙ Ｓｍａｒｔ
３Ｄ， ａｎｄ Ｆｉｇｕｒｅ ７ （ ｂ） ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌ
ａｆｔｅｒ ｔｅｘｔｕｒｅ ｍａｐｐｉｎｇ ｂｕｉｌｔ ｂｙ Ｓｍａｒｔ ３Ｄ． Ｆｉｇｕｒｅ ７
（ ｃ ） ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ３Ｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｗｈｉｔｅ⁃ｍｏｄｅ ｍｏｄｅｌ
ｂｕｉｌｔ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｔｈｅ
ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ａｆｔｅｒ ｔｅｘｔｕｒｅｍａｐｐｉｎｇ ｂｕｉｌｔ ｂｙ ｔｈｅ
ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｓ ｇｉｖｅｎ ｉｎ Ｆｉｇｕｒｅ ７（ ｄ） ．
Ｆｉｇｕｒｅ ７： Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ Ｍｅｔｈｏｄ ｗｉｔｈ Ｓｍａｒｔ ３Ｄ．
Ｔｈｅ ３Ｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｉｎ ｔｈｅ ｓｃｅｎｅ
ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ
ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ Ｆｉｇｕｒｅ ８．
Ｉｔ ｃａｎ ｂｅ ｓｅｅｎ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｒｅｓｕｌｔｓ ｔｈａｔ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ
ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｃａｎ
ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｍｏｄｅｌ ｔｈｅ ３Ｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ｃｌｏｕｄ
Ｆｉｇｕｒｅ ８： Ｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｒｅｓｕｌｔｓ．
ｔｈａｔ ｍｅｅｔｓ ｔｈｅ ａｓｓｕｍｐｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｍａｎｈａｔｔａｎ ｗｏｒｌｄ
．Ｏｎ ｔｈｅ ｏｎｅ ｈａｎｄ， ｔｈｅ ａｃｃｕｒａｃｙ ｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｒｏｏｆ
ａｎｄ ｆａｃａｄｅ ｍｏｄｅｌｓ ｃａｎ ｂｅ ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ ｂｙ ｔｈｅ
ｆａｃａｄｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ
ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｏｏｆ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ
ｂａｓｅｄ ｏｎ ｂｌｏｃｋ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． Ｏｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｈａｎｄ，
ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｌｏｒ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｐｏｉｎｔ
ｃｌｏｕｄ ｆｏｒ ｔｅｘｔｕｒｅ ｍａｐｐｉｎｇ ｃａｎ ｍａｘｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｖｉｓｕａｌ
ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ａｐｐｅａｒａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌ． Ｂｙ
ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ３Ｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｂｕｉｌｔ ｂｙ Ｓｍａｒｔ
３Ｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｗｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ， ｗｅ ｃａｎ ｋｎｏｗ
ｔｈａｔ ｏｕｒ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｎ ｇｒｅａｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ
ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ ｍｏｄｅｌ ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ
ｏｆ ｓａｔｉｓｆｙｉｎｇ ｃｅｒｔａｉｎ ｔｅｘｔｕｒｅ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ． Ｉｎ
ｓｕｍｍａｒｙ， ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｓ
ｐｒａｃｔｉｃａｌ．
５ Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ
Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ａｎ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｌａｒｇｅ⁃
ｓｃａｌｅ ｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｉｓ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｃｌｏｕｄ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｂｙ ａｅｒｉａｌ
ｏｂｌｉｑｕｅ ｐｈｏｔｏｇｒａｍｍｅｔｒｙ ｏｒ ＬＩＤＡＲ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ． Ｂｙ
ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｒｏｏｆ ａｎｄ ｔｈｅ ｆａｃａｄｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ
ｃｌｏｕｄ． ｔｈｅ ｔｗｏ ｐａｒｔｓ ａｒｅ ｓｅｐａｒａｔｅｌｙ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．
Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｅｎｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ⁃
ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍｏｄｅｌ， ｉｔ ｃａｎ ａｌｓｏ ｉｍｐｒｏｖｅ
ｔｈｅ ｄｅｔａｉｌｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ⁃ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ
ｍｏｄｅｌ ｔｏ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｅｘｔｅｎｔ． Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ
ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ
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