用Java和VRML开发三维虚拟交互站点

归纳了虚拟现实的语言，场景，时间执行模式，静态，动态行为等概念模式，着重介绍了Java与VRML的结合及实现技术：Script结点，在Script结点和Java 程序代码之间通讯：Scripts和执行模式，最后给出了VRML场景设计中应注意的问题和技巧。     

时空多特征流域场景模式库构建方法

通过构建流域时空场景表征水文事件,提出一种创新的时空多特征流域场景模式库构建方法。对水文原始数据进行事件化分割,去除场景要素数据的时空冗余;基于要素关联关系分析,以多类型方法构造场景要素的对应特征;通过特征选择算法,选取场景关键特征,实现场景初始化;以初始化场景为特征空间,通过聚类提取场景模式,完成场景模式库构建。试验结果表明,创新的时空多特征流域场景模式库构建方法能高效提取水文事件中关键的时空场景数据,挖掘场景模式,形成场景模式库,可以为小样本条件下的水文事件预测提供准确高效的结果。     

基于动态语义特征的视觉SLAM系统

针对视觉SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)在真实场景下出现动态物体(如行人,车辆、动物)等影响算法定位和建图精确性的问题,基于ORB-SLAM3(Oriented FAST and Rotated BRIEF-Simultaneous Localization and Mapping 3)提出了YOLOv3-ORB-SLAM3算法。该算法在ORB-SLAM3的基础上增加了语义线程,采用动态和静态场景特征提取双线程机制：语义线程使用YOLOv3对场景中动态物体进行语义识别目标检测,同时对提取的动态区域特征点进行离群点剔除;跟踪线程通过ORB特征提取场景区域特征,结合语义信息获得静态场景特征送入后端,从而消除动态场景对系统的干扰,提升视觉SLAM算法定位精度。利用TUM(Technical University of Munich)数据集验证,结果表明YOLOv3-ORB-SLAM3算法在单目模式下动态序列相比ORB-SLAM3算法ATE(Average Treatment Effect)指标下降30%左右,RGB-D(Red, Gree...     

基于场景切换的H.264码率控制算法

H.264/AVC提出的码率控制算法不能有效处理场景切换,因此导致关于场景切换的解码图像质量下降。为了解决该问题,文章提出了一种自适应控制算法来提高场景切换点的图像质量,使用像素不同灰度值来检测场景切换序列,如果检测到场景切换,根据场景切换点在视频图像组(GOP)中的位置,动态地改变GOP结构和长度的资源再分配。结果表明,该算法可以有效减少场景切换对图像编码质量的影响。     

基于特征点提取的影视动画场景色彩搭配系统

为提高影视动画场景色彩搭配效果,提出基于特征点提取算法的影视动画场景色彩搭配系统设计方法,构建影视动画场景色彩搭配的视觉认知模型。使用辅助视觉图像采样模型提取影视动画场景色彩搭配图形的辅助视觉元素特征空间结构,结合影视动画场景色彩搭配图形的三维分布特征量;利用特征点提取算法建立影视动画场景色彩搭配视觉元素RGB特征分解模型;通过视觉信息参数融合和三维视觉重建的方法,进行影视动画场景色彩搭配系统的软件平台开发,设计影视动画场景色彩搭配系统,采用三维重建软件,实现影视动画场景色彩搭配系统的视景仿真开发设计。仿真结果表明,设计的影视动画场景色彩搭配系统输出稳定性较高,可靠性较好。     

《蝇王》中的场景模式分析

《蝇王》借用一群孩子在一个荒岛上的经历来探讨人性的恶这一严肃主题。所谓“场景模式”本来指的是《圣经》故事中某些固定的格局，它们在故事中重复出现，形成一个叙事类型。在威廉·戈尔丁的代表作《蝇王》之中，这种场景模式也同样存在，既有文本内的，也有互文性以及文化性的场景模式。正是在这些场景模式中场景的不断重复，不断变异，催生并丰富了小说的文化和思想内涵，确立该小说牢固的经典地位。     

基于RGB-D的室内场景实时三维重建算法

针对基于视觉的室内场景三维重建过程中存在三维点云匹配不准确、过程耗时和深度信息部分缺失的问题,提出一种带有深度约束和局部近邻约束的基于RGB-D的室内场景实时三维重建算法.该算法首先利用RGB-D相机采集到的RGB图像做哈里斯角点检测,再用SURF特征点描述方法对检测到的特征点生成64维特征描述子.接着利用特征点集合的深度信息和局部近邻特征点信息作为约束,初步筛选出相邻帧间正确的匹配点对,再结合随机抽样一致性(RANSAC)算法去除外点,以此得到相机的姿态估计.最后利用RGB-D的深度图像,在图优化方法(g2o)的基础上生成三维点云,实现室内场景的三维重建.实验中,RGB-D摄像头装载在自主移动导航的小车上,实时重构的三维场景验证了所提算法的可行性和准确性.     

基于影灭点的单视图三维重构

提出了一种单视图三维重构方法,该方法需要用户提供图像点及其对应三维点之间的几何信息.由于结构场景有大量平面构成,存在大量的平行性和正交性约束,所以该方法主要应用于结构场景的三维重构.重构过程分为两部分:首先,基于三组互相垂直方向的影灭点,对方形象素摄像机进行定标;然后,基于用户提供的共面性和场景平面的影灭线,计算点的三维坐标.采用真实图像测试,说明该方法有效且简单易用.     

基于融合SIFT特征和二次聚类视觉词典生成的场景分类方法

在传统SIFT(scale-invariant feature transform)特征检测算子基础上,增加部分伪极值点和非极值点作为特征点,提出融合SIFT特征检测算子.该算子能够提取图像中更多特征点,并使特征点在图像上分布均匀;然后在生成视觉词典前,对每幅图像的特征单独进行聚类,使视觉单词包含更多的场景信息,并缩短视觉词典的生成时间;最后使用PLSA(probabilistic latent semantic analysis)主题生成模型实现场景分类.在标准图像集上进行的对比实验表明:该方法的分类性能有一定提高,并且对多个不同场景的表现较为均稳.     

基于消失点的场景文本透视变形校正方法

针对自然场景文本识别过程中文本图像的透视变形问题,提出一种有效的基于消失点的场景文本透视变形校正方法。该方法首先利用由文本字符边缘端点拟合得到的文本基线检测消失点,然后利用消失点信息估计单应矩阵部分参数,使用单应矩阵实现图像校正,得到正视的文本图像。与其他方法相比,该方法受文本版式的限制更少。实验结果表明,该方法能有效校正文字行数较少的场景文本,明显提高字符识别率。     

基于GDI+的ColorGrid控件的设计

GDI＋是新一代图形设备的交互入口,是封装图形控件的主要工具。基于GDI＋技术,完成了ColorGrid控件的封装,并用该控件实现了无线监测信号的网格显示。该控件使用简单,性能稳定,可以作为数据网格化显示的通用控件。     

基于数字化设计的现代工程图学教学模式研究

本文分析了制造业的技术发展对工程图学教育的要求，指出了图学教学改革的方向。对传统工程制图与三维设计要求下的工程图学之间的区别做了深入分析，明确了数字化工程图学的基本定位与内涵，规划出新图学教育的模式和基本内容体系框架。对教学改革中传统内容与现代内容的衔接、协调、融合等方面的一些问题进行了初步研讨，并提出相应解决方案。     

共生图形在标志设计中的再设计

共生图形属于创意图形的一种,图形中每一根线条的画法都是非常有讲究的,就像中国传统美学所讲的“恰到好处”.共生图形注重形与形之间的联系.将这种特殊的构图形式运用在标志设计中,可以丰富设计中的视觉语言.共生图形的创意可以作为标志设计的切入点.     

在VB中使用DirectX-3D处理三维图形

给出了在 VB环境下使用 Direct X- 3D处理三维图形的基本原理和方法 ,包括采用三角形拼合法拟合三维图形数据源文件的建立、在 VB中 Direct X库文件的引用、三维视场的创建 ,介绍了三维图形的旋转、缩放、设置造型方式 3种基本操作及实现方式 ,并给出了相应的计算机程序代码。结合 CAD应用软件的开发 ,指出借助 Direct X-3D与 VB,VC等高级语言的接口 ,可以提高应用软件的三维图形处理能力。     

基于IFS的图形模拟方法

首先介绍了图形的自相似性、迭代函数系统(IFS) 和拼贴定理,然后提出了一种将迭代函数系统应用于图形模拟的新方法,拼贴定理保证了模拟的误差是可以控制的,对具有自相似特点的图形,此方法非常有效,且算法实现简单、高效.算法的关键是寻找合适的仿射变换.另外,也可以将此方法用于一般的图形模拟.     

机夹可转位面铣刀工程图的自动设计系统

介绍了机夹可转位面铣刀CAD系统的开发方法，重点说明在SolidWorks软件上建立机夹可转位面铣刀的三维参数化实体及工程图的科学方法，以及采用集成化的数据管理模式完成数据提取、数据整理和数据传递的全部过程。将刀具设计专家的经验采集到系统中，使刀具设计更具合理性。最终达到输入已知数据。系统即可自动产生出刀具的三维装配图、零件图及完善的二维工程图。．     

基于专家系统的异构图形数据格式转换方法研究

现在许多行业用到绘图软件,如建筑、机械、电气等,为了提高工作效率,常常需要将两种图形进行相互转换,如地理信息图与AutoCAD图形的相互转换,但是多种绘图软件之间并不为对方提供转换的接口。本文建立了一种基于专家系统的异构图形数据格式转换模型,通过图形转换综合数据库记录整个转换周期的实时状态;分析构建了图形转换知识库,保证知识库的全面性和正确性成为关键;基于正向推理策略设计图形转换推理机制。本文的创新点为将专家系统引入到异构图形转换中。解决了不同的图形数据格式之间的转换,并以油田中的双狐图形与AutoCAD图形为例,完成异构图形的转换。     

交互图形输入及动画技术研究与实现

随着计算机系统、图形输入、输出设备的发展，计算机图形软件及其生成、控制图形的算法也有了很大发展，计算机图形教学的内容也从各种基本图形的产生、变换、裁剪等，发展到真实感图形生成及动画设计。而交互图形输入作为图形生成及动画设计的基础，直接影响动画设计的效率和效果。该文针对动画设计的一些关键技术，采用无浮点、无除法的整型算法，设计了各种图形的快速输入，探讨了物体离散逐点变化的变型体技术、根据给定参数生成关键帧序列，然后插值中间画的参数动画和动画背景设计等关键技术及其实现方法，并实现了一个动画设计的原型系统     

基于硬件的点模型绘制

点云模型是一种新兴的物体几何表示方式,基于点的建模与绘制技术是近年来计算机图形学的研究热点之一。随着可编程特性的出现,GPU成为图形学研究中越来越流行的计算平台。以GPU为计算工具,设计了一种适合于GPU处理的类八叉树空间剖分结构,提出了一种新的基于GPU中的点模型光线求交算法,实现了基于GPU的点模型的快速光线跟踪绘制。     

利用Vertex Shader技术实现真实的光照效果

Vertex Shader代替了标准图形管线中的坐标变换和光照变换阶段,能够实现更为灵活且真实的光照效果。本文使用结合VertexShader技术编程实现了平行光、点光、聚光的顶点光照效果,并与使用标准图形管线实现的光照效果进行了对比。