基于相关性原理的多样图纹理合成方法

基于样图的纹理合成方法是继纹理映射、过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法.文中提出了一种新颖的基于多种纹理样图的纹理合成方法,通过调整参数可以控制各种纹理在合成结果中所占的比例,利用双向扫描来提高合成纹理的质量.进一步提出了一种目标约束的多样图纹理合成方法,可以根据用户需求生成新的图案.实验结果表明算法速度快,在PⅢ600/256M的PC机上,一幅600×600pixels的图片的计算可在20s内完成.     

基于深度图象Warping的动态图形反走样算法

时间域上的动态图形反走样算法是提高序列画面图象播放质量的关键技术。由于该技术需在时间域上加密采样，因而其计算过程非常耗时。本文首先给出了一种新的深度图象ｗａｒｐ－ｉｎｇ算法，并用它来快速生成由于摄像机参数变化而产生的静态景物画面的细微变化，而运动景物画面则根据其深度值复合到相应时刻的静态景物画面中。利用这一技术，我们可快速地在相邻帧画面中间进行加密采样。而Ｇａｕｓｓ点优化采样策略则极大地提高了反走样算法的效率。理论和实验结果表明，本算法能高效地实现复杂场景图形的动态反走样，它不仅独立于场景复杂性，而且可根据画面质量要求来调整精度。     

一般曲面环境的辐射度方法

提出一个曲面环境的逐步求精辐射度算法。基于所提出的最大立体角和最大辐射能量标准，设计了辐射源面片的接受面片的动态自适应剖分算法，从而有效地保证了曲面环境的能量传递精度。实验结果表明，该算法能有效地处理一般曲面环境。     

稠密网格距离场的自适应快速构造

针对具有大量顶点的多边形网格,提出了一种自适应选择采样点的方法,从而使得由这些采样点所定义的距离场方程,以给定的精度逼近原多边形网格.在自适应选择采样点的过程中,需要反复求解重采样生成的距离场方程.为了充分利用已有的求解结果,采用矩阵分块技术,加速了增加采样点后距离场方程的求解.对于复杂的模型,最终保留的采样点数目可能较多,为此采用FMM方法加速了距离场场值的求解.     

多边形网格的平滑除噪声算法

给出了一个高效的无收缩平滑算法,用于消除多边形网格模型表面上的噪声,生成光滑的几何模型.通过引入面片重心不变的约束条件,算法将平滑问题转化为一个能量泛函的条件极小化问题,并给出了一个新的高效迭代求解方法.结果表明,它不仅能快速地去除表面上粗糙的噪声,保持其形状特征,且具有运算量少,计算稳定,收敛快等诸多好性质.     

基于几何和图像的混合式图形实时绘制算法

将基于几何和图像的图形绘制算法有机地结合起来,通过逆向Warping技术来实现两预测图像间的光滑过渡．引入了深度值的非线性变换和二阶差分运算,从而实现了由深度图像到三维局部场景的快速层次重建．利用所得到的三维几何模型及纹理映射技术,实现了中间过渡画面的实时生成．实验结果表明,算法对场景复杂性的依赖程度较低,能在中低档图形工作站上实现复杂场景的实时绘制．     

基于混合式绘制技术的分布式虚拟环境系统

给出了一个基于分布式计算技术的虚拟环境原型系统.系统根据当前摄像机的运动趋势,首先利用预测技术实时地确定下帧图象摄像机的方位,然后分布式地采用基于几何的快速绘制算法来生成预测图象,最后采用图象warping算法来实时生成前后预测图象间的画面过渡.由于引入了几何信息,因而本系统允许用户对虚拟景物进行直接交互操作,从而克服了传统基于图象的图形绘制技术只能处理静态场景的缺陷.实验结果表明,本系统对场景复杂性的依赖程度低,能在中等计算能力的工作站上实现复杂场景的实时交互.     

G3连续的有理三次B

通过权因子而不是控制顶点来修改有理三次样条曲线的形状,实现了相邻两段曲线间的G3连续拼接;实现了两段分离的曲线之间的G3连续过渡;在不改变给定控制顶点的情况下,能实现整体曲率连续的闭曲线造型;在仅仅修改或插入两点的情形下实现了整体G3连续的闭曲线造型.同时,还证明了曲线间的G2连续就是曲率连续,而空间曲线间的G3连续的本质就是挠率连续.     

虚拟环境中基于屏幕填充的实时消隐算法

在虚拟现实中,对于遮挡率很高的场景,大部分面片并不可见,针对这种情形,我们提出了基于屏幕填充的加速算法。本算法对场景中的各面片按从前往后的次序绘制,着重于对可见面的检测,从而避免了对大量不可见面的判断和测试。将其应用于复杂场景的实时绘制,取得了较好的效果