国家高技术研究发展计划(2008AA01Z301) 作品数:35 被引量:168 H指数:8 相关作者: 周明全 耿国华 吴恩华 武仲科 樊亚春 更多>> 相关机构: 北京师范大学 西北大学 澳门大学 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国家自然科学基金 北京市自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 更多>>
高次幂函数逼近的阴影图反走样算法 被引量:2 2010年 针对传统阴影图算法由于阴影贴图分辨率的约束而在阴影的边缘会出现走样现象的问题,提出一种基于高次幂函数逼近的预滤波阴影图反走样算法.该算法使用高次幂函数来逼近传统阴影图中的深度比较函数,并对高次幂函数进行泰勒展开,在展开的各项上分别进行预滤波;在绘制过程中,利用泰勒展开式计算得到的数值代替传统阴影图中的深度比较函数得到的二值结果,从而实现了对阴影边缘的反走样.实验结果表明,该算法在现有图形硬件中能够达到很好的效果. 章曼 吕伟伟 吴恩华关键词:阴影图 反走样 基于形状相似的三维模型检索方法研究 被引量:2 2011年 在基于内容的三维模型检索方法中,基于形状的检索方法由于其视觉上的直观性和效果上的稳定性,得到了广泛的研究,本文提出了一种基于模型视觉投影图相似的形状检索方法,对任意模型通过坐标规范化,方向投影,提取其二维投影图像的Fourier描述符和Zernike矩描述符作为模型特征,在数据库中进行匹配检索.解决了该类方法中的投影图最优匹配的问题,并在检索效果和效率上取得了很好的结果. 张玉鹏 周明全 李晖基于高噪声深度图像的树木模型重建 被引量:11 2010年 对现实世界中的植物模型进行真实准确的重建一直是计算机图形学的一个重要目标。基于激光扫描仪提供的深度图像的树木重建近年得到越来越多的关注。当扫描距离过远或者扫描精度较低的情况下深度图像带有较大的噪声,这给重建带来了很大的困难。本文提出了一种针对高噪声深度图像的树木自动重建技术,本算法以主曲率分析为基础,首先通过二次曲面拟合计算各个点对应的主曲率方向,之后利用各个点云与周围点云的主曲率相似度将噪声点云去除,利用点云分割技术将属于不同树枝的点云初步分离,最后从分割数据中提取树枝的骨架点以及半径,完成重建。利用本方法 ,我们对一个具有高噪声的深度图像进行了处理,从中提取出了树木的三维模型。本算法能够利用之前算法无法处理的高噪声的深度图像重建树木模型,降低了树木重建算法对输入数据精度的要求,同时减少了手工交互。 代明睿 张晓鹏 李红军关键词:深度图像 噪声 基于动力学的头发造型方法 2012年 通过对现有头发造型方法的研究,提出一种基于动力学的头发造型方法,采用基于速度的Verlet积分器对头发所处的力场进行模拟,从而对头发进行快速简捷的造型;同时进一步对约束算法进行改进,从而提高了速度.这种方法相比传统的基于几何和基于图像的头发造型方法具有人工交互少、造型速度快的优点. 宋金莲 吴恩华基于正交投影的三维模型相似性比较算法研究 被引量:1 2010年 提出了一种基于二维正交投影图像的三维模型相似性比较算法。首先计算三维模型的二维正交投影图像,然后提取二维正交投影图像的边缘轮廓夹角特征,并比较这些二维正交投影图像的相似性,最后通过二维正交投影图像的轮廓相似性来获取三维模型的相似性。实验验证了该算法的可行性,并且其对于三维模型检索所要求的平移、旋转和缩放不变性具有较好的鲁棒性。 杨少博 耿国华 周明全关键词:三维模型 气泡的生成和多种流体的模拟 被引量:7 2010年 为模拟生活中常见的流体现象,提出一种基于物理原理的气泡生成算法,并将应用于2种不可相溶流体模拟问题的VOF(volume of fluid)方法推广到任意多种不可相溶的流体模拟问题.在气泡生成算法中,通过调整模拟区域速度场的散度值,来模拟在气泡生成过程中由于液体和气体之间的状态转变导致的流体体积膨胀.在扩展的VOF方法中,使用物理学中的Skin-Onion方法将描述不同流体界面的多个VOF组合在一起,从而正确地描述任意多种流体问题.气泡生成和多种流体模拟的实验结果表明,采用文中方法可取得较好的视觉效果. 武小龙 吴恩华关键词:VOF方法 可互溶液体的真实感模拟 2010年 液体互溶混合现象在日常生活中非常常见,但是由于不同液体之间的交互扩散过程非常复杂,对于这类现象的真实感模拟非常困难.为此,提出一种基于体积函数的方法来模拟液体之间的互溶扩散现象.该方法中,流体方程采用二阶精度的有限体积法求解,通过在每个计算网格单元中跟踪记录每种液体组分在网格单元内所占的体积比例,来模拟不同液体之间的交互扩散过程;并利用基于八叉树的自适应网格细分算法对计算过程进行加速.实验结果表明,与已有方法相比,文中方法更加稳定,更容易获得细节丰富的液体交互模拟结果. 鲍凯 吴恩华 武小龙 张辉关键词:有限体积法 流体动画 基于自适应分割的动态面光源图像空间绘制 被引量:1 2012年 针对图像空间绘制技术中可见性积分的计算不能达到实时,并且无法捕捉由面光源上辐射度变化引起的着色点亮度变化这两个问题,提出了一种基于自适应的空间划分技术的、在图像空间中对动态面光源效果进行绘制的方法。该方法将场景中的物体根据深度及分布情况,自适应地划分为非均匀的体素,同时构建场景中深度和法向变化量的多级纹理,并利用存储在这些体素和纹理中的信息对着色点进行快速的可见性积分和相应的光照度计算。 刘洋 刘学慧 吴恩华关键词:图像空间 图形处理器 一种用于未标定图像三维重建的立体匹配算法 被引量:10 2010年 提出了一种适用于未标定图像三维重建的立体匹配算法。该算法首先引入限制因子来消除Harris角点聚簇的现象,使用高斯曲面拟合内插使Harris角点达到亚像素级;接着采用特征点的Sift特征描述符进行初始匹配,利用随机抽样算法估计基础矩阵的同时剔除误匹配点对;最后在估计的基础矩阵的引导下进行双向匹配。实验证明,该算法能够很好地恢复物体的结构,是一种有效的用于未标定图像三维重建的立体匹配算法。 呼艳 耿国华 王小凤 赵璐璐关键词:三维重建 亚像素 一种生成渐进动画网格模型的改进算法 2010年 在计算机图形学中,动画网格模型被广泛地用来表示时变数据,而模型的渐进网格表示方法经常可以用来加快处理、传输和存储速度.文中提出一种生成渐进动画网格模型的高效方法.该方法使用一种改进的基于曲率的二次误差测量准则来计算边折叠代价,可以有效地保持曲面上更多的局部特征.同时,定义了原始动画序列的变形程度权值,并将其加入到累加的边折叠代价中,这样动画模型中的动作变形特征就得到了有效的保持.最后,对动画序列提出了一种优化算法,可以有效地减少动画输出的视觉跳变,提高相邻帧的时间一致性.实验结果证明,本方法高效、易于实现,并且可以在任意细节层次上生成高质量的渐进动画网格模型. 张世学 赵金宇 吴恩华关键词:动画模型 渐进网格 网格优化