随着网络技术与计算机图形学的发展,三维模型已经在虚拟现实、医学立体影像处理、三维影视产业、地理信息系统等领域得到广泛应用。三维扫描技术的发展使得三维模型绘制越来越精确、复杂,三维模型数据的复杂性给网络传输带来了巨大压力,当前互联网的传输速度远不能满足三维模型实时传输的要求。解决这个问题的一个有效途径是采用三维模型的渐进式传输方法。　　 三维模型渐进式传输首先把三维模型进行多分辨率分解,得到基础模型和一系列层次细节,然后逐步传输基础模型和层次细节。接收端在接收到基础模型后即可进行显示、交互操作,无需长久等待。随着细节传输的增加,接收到的模型逐步完善,最终达到原始模型效果。围绕三维模型渐进式传输的各个环节,本文从三个方面进行了研究:　　 1、在三维模型渐进式传输过程中,基础模型由三维模型简化操作获得。目前存在的三维模型简化算法在简化过程中,容易丢失模型的重要几何特征,尤其是原始模型的尖锐区域,导致基础模型的视觉失真。针对此问题,本文提出一种基于高斯曲率的三维模型简化算法,在边折叠简化算法的基础上,将高斯曲率作为简化因子,有效地保留模型的重要细节特征,提高基础模型的视觉逼真度。　　 2、目前存在的三维模型简化算法均从模型的整体出发,只注重保持模型的整体特征,导致重要的局部特征容易被简化掉。依据心理物理学对人类认知过程的研究表明:人类在认识事物的过程,首先关注事物的整体轮廓,其次要依赖于分割,将一个复杂物体分割成几个简单的部分。在分割完成后,人们更加关注事物的重要的局部特征。然而,当前存在的简化算法没有有效地保留模型的局部特征,得到的基础模型不符合人类对事物的认知过程。针对这个问题,本文以基于高斯曲率的三维模型简化算法为基础,提出一种局部特征保持的三维模型简化算法,首先将模型分割成独立的子块,进而利用基于高斯曲率的三维模型简化算法对每个子块进行独立简化。实验表明,该算法在保证模型整体轮廓不变的前提下,有效保持了模型的局部特征。　　 3、实现三维模型渐进式传输需要在简化过程中生成细节文件,以保留简化信息,由此可获得恢复模型的层次细节。然而当前存在的细节文件生成方法没有考虑用户关注区域的优先还原的重要性,导致传输与还原的效率低下。针对该问题,本文以局部特征保持的三维模型简化算法为基础,提出一种基于用户关注区域的三维模型渐进式传输算法,首先预测用户对模型各个区域的关注程度,根据用户对每个区域的关注程度决定细节信息在细节文件中的顺序,在此基础上不断传输细节文件,实现基于用户关注区域的三维模型渐进式传输。实验表明,该算法在还原时,只需要传输少量简化信息即可对用户关注的区域进行优先还原,再逐步还原其他区域,更加符合人类认知习惯。