题目：兵棋推演图形仿真算法研究

    战前规划对于赢得战争至关重要。现代战争环境复杂多变，兵棋推演可用于推演、论证作战方案的合理性，对于指战员更好地掌握作战态势、做出正确的作战决策意义重大。将兵棋推演结果可视化，即利用计算机进行作战模拟的图形仿真，能使指战员及参战人员在战前亲临其境地体验作战过程。作战场景和各种军事目标的建模及实时绘制，决定着作战模拟系统的实时性和真实感。本文针对兵棋推演中的图形仿真关键技术进行了研究，主要工作如下：

    第一，读入各种军事目标模型的STL文件，设计算法在仿真系统中实时构建其网格模型，并采用改进的Garland边折叠算法对模型进行简化，以满足场景绘制的实时性，在模型简化算法中增加了特征保持机制，使得所绘制的军事目标更逼真。

    第二，采用面片增长速度较慢的√3细分对简化模型进行细分，生成具有较多层次的LOD模型。

    第三，针对√3细分算法生成的具有细分连通性的网格模型，研究了基于逆√3细分的LOD方法，生成由基网格和一系列位移调整量组成的LOD模型。该方法生成的LOD模型存储量少、重构速度快，更好地改善了大规模绘制时的实时性问题。

    第四，分别采用Floater、Harmonic和Intrinsic方法和均值坐标参数化方法对网格模型进行参数化；针对参数化到规则边界域引起边界较大的纹理变形情况，采用最小二乘法寻找模型边界轮廓的逼近多边形，并结合虚拟边界法，得到较小变形的参数化结果；研究了基于边长变形的平滑算法，减小纹理变形；构建了质量较高的带纹理属性的LOD网格模型。

    第五，建立作战环境模型，结合图像融合技术完善场景；导入军事目标的LOD模型，并采用基于视点的LOD机制进行选择模型的层次进行绘制，针对不同层次模型进行纹理映射。采用VS2010结合OpenGL，编程实现作战模拟的图形仿真，将兵棋推演结果可视化。

    本研究尝试采用√3细分和逆√3细分方法构建LOD网格模型，获得了较之其它细分方法更多的网格层次，并研究算法对常用的网格参数化方法进行优化以获得良好的纹理映射效果，使得大规模场景绘制的逼真度和实时性均有改善。