CN104854622A - 形成基于优化的多边形的外壳网格的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于控制图像处理设备的计算机实现方法，其中该图像处理设备被配置用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格。本发明还涉及相应的图像处理设备和计算机程序产品。

Description

形成基于优化的多边形的外壳网格的方法

技术领域

本发明大体上涉及计算机图形学，并且更具体地，涉及用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格(shell mesh)的计算机实现方法。本发明还涉及相应的图像处理设备和计算机程序产品。

发明背景

人工计算机图形学(CG)环境的创造和交互式可视化是计算机图形学领域中的重要应用。许多应用(例如CAD、建筑漫游、仿真、医学可视化和计算游戏)包括交互式导航，即，能够以大于每秒10帧地围绕计算机模型/场景移动。

交互式计算机图形学领域内的总趋势是CG数据集的不断增加的量。大的CG数据集需要用于加快进程的专门的图形系统。然而，即使运用现在的高端计算机硬件，现存的模型也不能以交互速度进行渲染。由于CG数据的大小和辅助计算机(secondary computer)存储器的大小以大于其相关硬件发展的速度在增长，因此计算机硬件的发展不大可能解决所描述的问题。

经常使用三角网格或甚至更普遍地使用多个多边形来表示CG数据。这些网格通常不被优化用于显示或仿真性能。在大部分应用中，初始网格通常可以被优化版所代替，其中优化版可以是具有少得多的面(face)的近似，或包含令其更适合例如上述的特定应用的其他特性。

为了避免计算速度的降低，经常使用以少量的三角形/多边形提前构建三维CG数据的自动化技术。然而，即使使用了这些技术，对于现今的硬件来说仍然存在太多的多边形需要去渲染。问题在于，例如在计算机游戏中的场景通常具有非常高深度的复杂性，即，在每个像素下有许多层几何结构。

例如，包括计算机游戏的大场景的视觉图像(比如，建筑物内部、城市、山等等)可能包含无数个需要绘制的多边形。绘制如此大量的多边形可能是超出许多当前的计算机硬件系统的能力的任务。这个问题的一个解决方案认识到通常这种场景中只有一小部分是实际上可见的。也就是说，包括场景的许多多边形可能被其他多边形隐藏或遮挡，或甚至是离视点太远而无法完全辨认。

为了这个目的，并且尤其是对于复杂的多边形结构，存在人工构建精简结构的正常趋势，其中精简结构类似于复杂多边形结构，但引入用于关于多边形遮挡(常被称为遮挡剔除(occlusion culling))的确定过程的更低的计算成本。通过这个过程，可进一步改进场景的渲染。

然而，上述精简结构的人工构建是繁琐的过程，并且当例如制作计算机游戏等的时候将会降低速度且加大成本。另外，产生的精简多边形结构的质量受到构建多边形结构的图形艺术家技术的限制。因此，期望的是允许使得形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格自动化，很可能在遮挡剔除过程中有用。

发明概述

根据本发明的第一方面，通过用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格的计算机实现方法来至少在一定程度上减轻了上述问题，该方法包括：获取三维图形图像，该三维图形图像用初始多边形网格来表示；确定初始多边形网格的三维轮廓；沿着初始多边形网格的三维轮廓的法线将多边形网格的尺寸调整预定量，经尺寸调整的多边形网格具有大于或小于初始多边形网格的三维轮廓的三维轮廓；如果经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓大于初始多边形网格的三维轮廓，那么通过运用多边形优化过程调整经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓来形成优化的外壳网格，其中优化的外壳网格围住初始多边形网格的三维轮廓的预定的大部分；或者如果经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓小于初始多边形网格的三维轮廓，那么通过运用多边形优化过程调整经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓来形成外壳网格，其中外壳网格的预定的大部分被初始多边形网格的三维轮廓围住。

通过本发明，能够使得三维图形图像的基于多边形的外壳网格的形成自动化。本发明的主要优势在于，其能够确保产生的外壳网格关于其初始三维轮廓具有预定的限制，即，通常(至少在某些位置上)大于或小于初始三维图形图像的三维轮廓。

通过能够确保这种结果在预定的范围内(即，外壳网格的预定的大部分被初始多边形网格围住或围住初始多边形网格)，产生的外壳网格可能在例如遮挡剔除过程中特别有用。

根据本发明，应理解的是，“沿着初始多边形网格的三维轮廓的法线将多边形网格的尺寸调整预定量”的表达本质上对应于：如果“向内”调整多边形网格的尺寸，则“剥去”预定量的多边形网格的外层。如果“向外”调整多边形网格的尺寸，则执行相反的动作，即，在多边形网格的外边“加上”另外一层。由于多边形优化过程被指定了其中可进行优化过程的“范围”，因此该过程提供之后的多边形优化过程以进一步提高其优化。而且，应广义地诠释“多边形优化过程”的表达。也就是说，根据本发明，产生的外壳网格被布置成与初始三维图形图像的多边形网格相比包括更少数量的多边形。相应地，术语“优化的”可能取决于例如用于执行多边形简化过程的用户约束集。

如上简要讨论的，遮挡剔除是当物体由于被其他物体遮蔽而当前无法从特定视点看见的时候使不能渲染这些物体的特征。根据本发明的方法，在遮挡剔除过程中，大于初始三维图形图像的三维轮廓的外壳网格被提供作为“被遮挡物”，而小于初始三维图形图像的三维轮廓的外壳网格被提供作为“遮挡物”。如所理解的，遮挡物被提供用于“隐藏”被遮挡物。

然而，应注意的是，产生的外壳网格还可能例如对于基于物理学的仿真和计算有用。

此外，凭借以高达预定程度确保外壳网格大于或小于初始三维图形图像的三维轮廓的可能性，有可能还确保了由根据本发明形成的被遮挡物表示的三维图形图像实际上将(根据上述“富余部分”(slack)以高达预定程度地)被隐藏在由同样根据本发明形成的遮挡物表示的三维图形图像的后面。

如所理解的，本发明的方法关于产生的外壳网格通常相当保守。也就是说，产生的外壳网格大于或小于初始多边形网格。因此，允许相对于产生的外壳网格有至少一些富余部分可以是恰当的。相应地，尽管产生的外壳网格的大部分大于或小于初始多边形网格，但是产生的外壳网格的预定部分(可能5-15％)可能因此在初始三维图形图像的三维轮廓的“里面”或“外面”(取决于是大于还是小于初始三维图形图像的三维轮廓)。通过例如用户控制用于执行本发明方法的计算机可动态地改变富余部分的量，即，确定应以多大“宽限(grace)”相对于初始多边形网格确定产生的外壳网格。允许上面讨论的富余部分可使得多边形优化过程在减少产生的外壳网格中的多边形数量的可能性方面进一步提高。

可选择地，优化的外壳网格可被布置为围住初始多边形网格的整个三维轮廓。同样地，外壳网格可被布置以被初始多边形网格的三维轮廓完全围住。

在本发明的上下文范围中应理解的是，因为当被外面的观察者观看的时候，三维轮廓可被视为“视角无关的侧影(view independent silhouette)”，因此确定初始多边形网格的三维轮廓通常可移除初始三维图形图像表面上的任何凹处。也即是，该三维轮廓将被诠释为从初始三维图形图像所有侧面看过去的侧影。在形成被遮挡物时，可仅可选地进行侧影减少。

此外，应注意，可在(整个)初始三维图像上均匀地进行尺寸调整。然而，基于初始三维图像的类型，可能有必要限制尺寸调整，从而不发生自交现象。尺寸调整还可是视点相关的，且也是物体相关的，从而不同类型的物体和/或从不同视点观看到的可取决于所发生的预定量的尺寸调整。

在本发明的上下文范围中，进行多边形优化过程的概念通常包括形成“精简的”外壳网格，其中多边形的数量被充分减少(即，使用本领域已知的任何自动化的多边形简化处理)，以便以如下的方式精简外壳网格：在中间渲染/确定过程中使用产生的外壳网格，该方式与使用初始多边形网格进行渲染/确定相比，从计算的角度看是有利的。而且，形成外壳网格的过程通常被执行以用于高分辨率的三维图形图像(例如，计算机游戏中的“资产”)，但可有利地还关于多边形有所减少的三维图像(即，LOD)进行使用。

此外，还可优选地引入在其内部可以进行多边形优化过程的“内边界”。该内边界可以例如用与以下方式相似的方式来确定：沿着初始多边形网格的三维轮廓的法线(向内)将多边形网格的尺寸调整预定量。可能地，该内边界可被设置有从如关于经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓(进一步)向内的预定量。

根据本发明的另一个方面，提供了用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格的图像处理设备，其包括：用于获取三维图形图像的装置，该三维图形图像用初始多边形网格来表示；用于确定初始多边形网格的三维轮廓的装置；用于沿着初始多边形网格的三维轮廓的法线将多边形网格的尺寸调整预定量的装置，该经尺寸调整的多边形网格具有大于或小于初始多边形网格的三维轮廓的三维轮廓；用于形成优化的外壳网格的装置，其被配置为：如果经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓大于初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中优化的外壳网格的预定的大部分围住初始多边形网格的三维轮廓；或者如果经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓小于初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中外壳网格的预定的大部分被初始多边形网格的三维轮廓围住。本发明的这个方面提供了与上面所讨论的优势相似的优势。

本发明优选地提供于计算机可读存储介质上，该计算机可读存储介质存储有使得计算机执行如上所讨论的图像处理方法的程序。

根据本发明的另一个方面，提供了计算机程序产品，其包括上面存储有用于控制图像处理设备的计算机程序装置的计算机存储介质，该图像处理设备被配置用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格，其中该计算机程序产品包括：用于获取三维图形图像的代码，该三维图形图像用所述初始多边形网格表示；用于确定初始多边形网格的三维轮廓的代码；用于调整多边形网格的尺寸的代码，经尺寸调整的多边形网格具有大于或小于初始多边形网格的三维轮廓的三维轮廓；用于形成优化的外壳网格的代码，该代码被配置为：如果经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓大于初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中优化的外壳网格的预定的大部分围住所述初始多边形网格的三维轮廓；或如果经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓小于初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中外壳网格的预定的大部分被初始多边形网格的三维轮廓围住。本发明的这个方面提供了与上面所讨论的优势相似的优势。

图像处理设备优选为服务器、通用计算机、微处理器或任何类型的计算装置。相似地，计算机可读介质可以是任何类型的存储装置，包括可移除非易失性随机存取存储器、硬盘、软盘、CD-ROM、DVD-ROM、USB存储器、SD记忆卡或本领域内已知的相似的计算机可读介质中的一个。

当学习所附权利要求和以下描述时，本发明的其他特征和优势将变得明显。技术人士认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，本发明的不同特征可以被结合以创造除了以下描述的那些以外的实施方案。

附图简述

通过以下的详细说明和附图将容易理解包括本发明的特定特征和优势的各个方面，其中

图1示出基于多边形的三维图形图像的示例；

图2示出根据本发明的当前优选的实施方案的概念性图像处理系统；

图3示出根据本发明的实施方案的方法步骤的流程图；

图4给出在本发明方法的不同过程中产生的图形对象的中间可视化；

图5a和5b示出有关凹处简化概念的示例性图像。

详细描述

现在将参考附图在下文更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的当前的优选实施方案。然而，本发明可以在许多不同形式中体现，且不应被解释为限制于本文中所阐述的实施方案；反而，这些实施方案被提供用于彻底性和完整性，且向专业人士完全传达本发明的范围。自始至终，相似的参考符号指的是相似的元素。

在具有三维图形加速器的系统中，应用程序产生三维几何数据，该数据包含对应于三维图形图像的表面上的点的信息。这些点被用作多边形的顶点，当被连接的时候，多边形的顶点可被渲染以生成图形图像的表示。通常，应用程序将三维几何数据转移到图形加速器，并在例如计算机屏幕上渲染编码的多边形。

连接三维顶点以形成图形图像的表示的过程可被称为构建多边形网格。图1示出被叠加成此类多边形网格的“兔子”形式的示例性三维图形图像。兔子102在此处通过大量的多边形表示。

如上面讨论的，本发明大体上涉及用于生成三维图形图像的基于优化的化多边形的外壳网格的计算机实现的方法。本发明的总体概念通常可在图像处理设备中实现，该图像处理设备包括通用处理器(例如，用户控制的个人计算机)、应用专用处理器、包含处理组件的电路、一组分布式处理组件、配置为处理的一组分布式计算机等。处理器可以是用于处理数据或信号处理或用于执行存储于存储器中的计算机代码的任意数量的硬件组件，或处理器可以包括用于处理数据或信号处理或用于执行存储于存储器中的计算机代码的任意数量的硬件组件。存储器可以是用于存储数据和/或计算机代码的一个或多个装置，其中所述计算机代码用于完成或促进本说明书中描述的各种方法。存储器可包括易失性存储器或非易失性存储器。存储器可包括数据库组件、目标代码组件、脚本组件或用于支持本说明书的各类活动的任何其他类型的信息结构。根据示例性实施方案，任何分布式或本地存储器装置可与本说明书的系统和方法共同使用。根据示例性实施方案，存储器被可传送地连接到处理器(例如，通过电路或任何有线、无线或网络连接)，并且包括用于执行本文描述的一个或多个过程的计算机代码。

然而，如图2中所提供的概念性说明所示，还可以和/或可选择地在分布式环境中提供本发明的图像处理设备的总功能，例如通过图像处理系统200的方式。在这种实现中，图像处理系统200可被配置为包括通过互联网206连接到服务器/数据库布置204的用户控制的计算装置202(例如，用户控制的个人计算机)。因此，通常可在计算装置202和服务器/数据库布置204之间分配用于执行本发明概念的资源。

关于减少硬件对用户控制的计算装置202的约束，根据本发明将有可能例如为用户/客户“按需”提供通过本发明概念的方式所提供的功能。举例来说，如果用户想要基于原始三维图形图像生成多边形简化的图像，其可以通过计算装置202上所示的用户接口接入运行于服务器204上的优化多边形简化的计算机实现。可选择地，可以为计算装置202提供用于产生原始图像的软件(诸如，例如3D Studio Max、Maya等)，其中运行在计算装置202上的软件适合于接入运行于服务器204上的本发明概念的计算机实现或适合于与其进行交互(通过例如API和“按需”、作为订阅、作为固定服务等)。

在执行本发明概念中，进一步参考图3和图4，进程始于图像处理设备，例如以由计算装置202的用户控制的组合式图像处理系统200的形式，获取S1三维图形图像402，该三维图形图像402被表示为从单一清晰视角(如图4的顶部所示)看过去的初始多边形网格。进程继续：确定S2初始多边形网格的三维轮廓404；以及沿着初始多边形网格的三维轮廓的法线以预定量调整多边形网格的尺寸，该经尺寸调整的多边形网格具有大于初始多边形网格的三维轮廓的三维轮廓406或小于初始多边形网格三维轮廓的三维轮廓406’。

如果经尺寸调整的多边形网格406的三维轮廓大于初始多边形网格404的三维轮廓，那么流程继续为：通过运用上面所讨论的多边形优化过程调整经尺寸调整的多边形网格406的三维轮廓来形成优化的外壳网格408，其中优化的外壳网格408围住初始多边形网格404的三维轮廓。

可选择地，如果经尺寸调整的多边形网格406’的三维轮廓小于初始多边形网格404的三维轮廓，那么流程反而继续为：通过运用多边形优化过程(可以是同样的或可选地是不同的多边形优化/简化过程)调整经尺寸调整的多边形网格406’的三维轮廓来形成外壳网格408’，其中外壳网格408’被初始多边形网格的三维轮廓围住。

图4所示的过程是在概念上被提供用于三维图像的单视图。然而，应理解的是，本发明的过程通常被提供用于三维图像的所有视角。

现在转到图5a和图5b，概念性地说明了凹处简化的概念将在什么时候会对例如初始多边形网格的三维轮廓的确定产生影响的示例。可从图5a中看出，清楚地是，物体502至少从某些方向/在某些视角中，凹处506确实是可看见的。因此，凹处简化/消除通常不适用，因为实际的凹处将使得例如布置在物体502“后面的”较远的关于凹处506可见。相应地，凹处简化取决于视角，且基于从特定视角所见的侧影。

然而，关于物体504，在另一方面，凹处508对例如在物体504后面的更远的物体不产生任何影响。因此，考虑到物体504和凹处508，凹处简化/消除可能允许关于产生的外壳网格的进一步多边形简化。

总的来说，本发明涉及用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格的计算机实现方法。通过本发明，能够使得三维图形图像的基于多边形的外壳网格的形成自动化。本发明的主要优势在于能够确保产生的外壳网格对于其初始三维轮廓具有预定的限制，即，通常大于或小于(至少在某些点上)初始三维图形图像的三维轮廓。

本公开设想用于完成各个操作的方法、系统和在任何机器可读介质上的程序产品。可以运用现有计算机处理器、或通过为此目的或其他目的所引入的恰当系统的专用计算机处理器、或通过硬接线的系统来实现本发明的实施方案。本公开的范围之内的实施方案包括程序产品，其包括用于携带或具有机器可执行指令或存储于其上的数据结构的机器可读介质。这种机器可读介质可以是任意可用媒介，其可通过通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问。举例来讲，这种机器可读介质可包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储器、磁盘存储器或其他磁存储器装置、或可用于携带或存储以机器可执行指令或数据结构形式的所需程序代码的且可以通过通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的其他任何介质。当信息通过网络或另外的通信连接(硬接线的、无线的或硬接线和无线的组合)被传送或提供到机器时，该机器适当地将这个连接视为机器可读介质。因此，任意这种连接被适当地称之为机器可读介质。上面的组合也被包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如指令和数据，该指令和数据使得通用计算机、专用计算机或专用处理机器执行特定功能或一组功能。

尽管附图可能示出了方法步骤的特定顺序，但是该步骤的顺序可以不同于所描述的。另外，可以同时或部分同时进行两个或多个步骤。这种变化将取决于所选的软件系统和硬件系统并且取决于设计者的选择。所有这种变化在本公开的范围之内。同样地，软件实现可以用具有基于规则的逻辑和其他逻辑的标准编程来完成以完成各个连接步骤、处理步骤、比较步骤和确定步骤。此外，尽管已经参考其特定示例性实施方案描述了本发明，但是很多不同的改变、修改等等将对本领域的技术人员变得明显。通过研究附图、本公开和所附的权利要求，技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解和影响对本公开的实施方案改变。此外，在权利要求中，词“包括”不排除其他元素或步骤，且不定冠词“一个”或“一种”不排除复数。

Claims (16)

1.一种计算机实现方法，其用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格，所述方法包括：

-获取三维图形图像，所述三维图形图像用初始多边形网格来表示；

-确定所述初始多边形网格的三维轮廓；

-沿着所述初始多边形网格的三维轮廓的法线，将所述多边形网格的尺寸调整预定量，经尺寸调整的多边形网格具有大于或小于所述初始多边形网格的三维轮廓的三维轮廓；

-如果所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓大于所述初始多边形网格的三维轮廓，那么通过运用多边形优化过程调整所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓来形成所述优化的外壳网格，其中所述优化的外壳网格围住所述初始多边形网格的三维轮廓的预定的大部分，或

-如果所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓小于所述初始多边形网格的三维轮廓，那么通过运用多边形优化过程调整所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓来形成所述外壳网格，其中所述外壳网格的预定的大部分被所述初始多边形网格的三维轮廓围住。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述优化的外壳网格围住所述初始多边形网格的整个三维轮廓。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述外壳网格被所述初始多边形网格的三维轮廓完全围住。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中所述经尺寸调整的多边形网格的体积视角无关地大于或小于所述初始多边形网格的体积。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中，围住所述初始多边形网格的整个外边界的所述外壳网格大于或等于所述初始多边形网格的三维轮廓。

6.如权利要求1或3所述的方法，其中，围住所述初始多边形网格的整个外边界的所述外壳网格小于或等于所述初始多边形网格的三维轮廓。

7.如权利要求1、3或6所述的方法，其中，被所述初始多边形网格的三维轮廓围住的所述外壳网格被提供作为用于确定在待显示的场景内的多边形可见性的遮挡物。

8.如权利要求1、2或5所述的方法，其中，围住所述初始多边形网格的三维轮廓的所述外壳网格被提供作为以下中的一个：用于确定在待显示的场景内的多边形可见性的被遮挡，或者基于物理学的仿真/计算中的物体。

9.一种图像处理设备，所述图像处理设备用于形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格，包括：

-用于获取所述三维图形图像的装置，所述三维图形图像用初始多边形网格来表示；

-用于确定所述初始多边形网格的三维轮廓的装置；

-用于沿着所述初始多边形网格的三维轮廓的法线经所述多边形网格的尺寸调整预定量的装置，经尺寸调整的多边形网格具有大于或小于所述初始多边形网格的三维轮廓的三维轮廓；

-用于形成所述优化的外壳网格的装置，其被配置为：

-如果所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓大于所述初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中所述优化的外壳网格的预定的大部分围住所述初始多边形网格的三维轮廓，或

-如果所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓小于所述初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中所述外壳网格的预定的大部分被所述初始多边形网格的三维轮廓围住。

10.如权利要求9所述的图像处理设备，其中所述优化的外壳网格围住所述初始多边形网格的整个三维轮廓。

11.如权利要求9所述的图像处理设备，其中所述外壳网格被所述初始多边形网格的三维轮廓完全围住。

12.如权利要求9或10所述的图像处理设备，其中，所述经尺寸调整的多边形网格的体积视角无关地大于或小于所述初始多边形网格的体积。

13.如权利要求9或10所述的图像处理设备，其中，围住所述初始多边形网格的整个外边界的所述外壳网格大于或等于所述初始多边形网格的三维轮廓。

14.如权利要求9所述的图像处理设备，其中，围住所述初始多边形网格的整个外边界的所述外壳网格小于或等于所述初始多边形网格的三维轮廓。

15.一种计算机可读存储介质，其存储使得计算机执行权利要求1所述的方法的程序。

16.一种计算机程序产品，其包括计算机可读介质，其中所述计算机可读介质上存储有用于控制图像处理设备的计算机程序装置，所述图像处理设备被配置为形成三维图形图像的基于优化的多边形的外壳网格，其中所述计算机程序产品包括：

-用于获取所述三维图形图像的代码，所述三维图形图像用初始多边形网格来表示；

-用于确定所述初始多边形网格的三维轮廓的代码；

-用于沿着所述初始多边形网格的三维轮廓的法线将所述多边形网格的尺寸调整预定量的代码，经尺寸调整的多边形网格具有大于或小于所述初始多边形网格的三维轮廓的三维轮廓；

-用于形成所述优化的外壳网格的代码，所述代码被配置为：

-如果所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓大于所述初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中所述优化的外壳网格的预定的大部分围住所述初始多边形网格的三维轮廓，或

-如果所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓小于所述初始多边形网格的三维轮廓，那么运用多边形优化过程来调整所述经尺寸调整的多边形网格的三维轮廓，其中所述外壳网格的预定的大部分被所述初始多边形网格的三维轮廓围住。