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无线有损网络环境下三维模型传输的若干关键技术研究

作　者: 陈清锋
导　师: 王勋
学　校: 浙江工商大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 三维模型信道编码渐进传输无线网络能耗模型
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 52次
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内容摘要

无线移动网络的快速发展,特别是数据传输速度的大幅提升,促使高质量的图像、音频、视频和三维图形等多媒体数据在无线移动网络上传输成为可能。目前,无线移动网络环境下,基于手持移动设备的各种三维图形应用得到了逐步重视,典型的应用如：移动三维数字娱乐、移动三维虚拟展示与漫游、移动增强现实系统等等。可以看出,所有这些应用都对三维图形数据在无线移动网络上的实时、鲁棒传输提出了较高的要求。本文针对无线网络传输和移动设备绘制的特点,展开了相关研究工作,主要研究内容和贡献体现在以下几个方面：1)提出了基于IEEE802.11b的三维模型传输的自适应算法。在传输模型之前,针对移动终端屏幕分辨率低、计算能力弱、内存存储量小的特点,本文提出一种基于曲率变化的模型简化算法以减少传输的模型数据量。在网络传输时,针对网络传输过程中出现的随机错误、突发错误等丢包现象,本文提出了一种自适应的前向纠错信道编码方式,通过信道误码率动态调整原始码与冗余码的数据比例。实验结果表明,该算法有效地改善了三维模型无线网络传输的质量,并达到较好的视觉效果。2)提出了无线网络环境下基于能耗模型的三维图形传输方法。在无线网络环境下,由于网络带宽受限、噪声干扰及其移动终端电池能量有限等因素,三维图形数据很难在无线网络中有效传输。针对这些缺陷,本文提出了一种改进的面向移动终端的能量模型。基于此能量模型,我们可以根据RS译码过程中所消耗的能量,来优化RS码中原始码与冗余码的比例分配,得到适用于不同网络状况下的编码方案。实验结果表明,任意三维图形能够在有限的时间内有效地传输到移动终端,并且达到较好的显示效果。

全文目录

摘要  2-4
ABSTRACT  4-6
目录  6-8
第1章绪论  8-14
  1.1 研究背景及意义  8-10
  1.2 课题的研究现状  10-12
  1.3 论文研究重点及章节安排  12-14
    1.3.1 本文主要贡献和创新点  12-13
    1.3.2 本文的章节安排  13-14
第2章无线网络传输关键技术综述  14-29
  2.1 无线网络环境及移动图形计算  14-18
    2.1.1 无线局域网络技术现状及其发展  14-15
    2.1.2 移动网络环境及移动图形技术研究基础  15-16
    2.1.3 移动设备的软硬件环境  16-18
    2.1.4 移动设备上的图形图像显示  18
  2.2 三维模型简化概述  18-22
    2.2.1 国内外已有的网格简化研究基础  18-22
      2.2.1.1 几何元素删除法  18-21
      2.2.1.2 渐进网格法  21-22
  2.3 网络信道编码概述  22-27
    2.3.1 错误控制系统  22-23
    2.3.2 纠错码  23-24
      2.3.2.1 纠错码概述  23-24
      2.3.2.2 Reed-Solomon(RS)码简介  24
    2.3.3 信道模型  24-27
      2.3.3.1 概述  24-26
      2.3.3.2 G-E信道模型  26-27
  2.4 本章小结  27-29
第3章基于IEEE802.11B的三维模型传输的自适应算法  29-44
  3.1 引言  29-30
  3.2 面向移动终端的三维模型简化  30-35
    3.2.1 顶点的曲率计算  31-33
    3.2.2 局部特征点的识别  33-34
    3.2.3 基于顶点曲率的边折叠  34-35
  3.3 不均等错误保护机制  35-37
    3.3.1 自适应不均等FEC  35-37
  3.4 实验环境配置  37-39
    3.4.1 网络拓扑与有关参数设置  37-38
    3.4.2 信道仿真模型  38-39
  3.5 实验结果与分析  39-43
  3.6 本章小结  43-44
第4章无线网络环境下基于能耗模型的三维图形传输方法  44-55
  4.1 引言  44-45
  4.2 基于能耗模型的三维图形传输  45-52
    4.2.1 移动终端能耗模型  45-47
    4.2.2 仿真模型下的能耗计算  47-49
    4.2.3 基于能耗的RS编码  49
    4.2.4 基于能耗的RS译码  49-52
  4.3 试验结果与分析  52-54
  4.4 本章小结  54-55
第5章总结与展望  55-57
  5.1 论文内容回顾  55-56
  5.2 将来工作展望  56-57
参考文献  57-61
附录1 攻读硕士期间发表的论文  61-62
附录2 攻读硕士期间参加的课题和项目  62-63
致谢  63-64

无线有损网络环境下三维模型传输的若干关键技术研究

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