基于3D结构和图像的复杂场景建模绘制

文章讨论了IBP（imagpe-based-rendering)的现状和发展，并在分析IBR方法的基础上提出了一种改进的建模绘制方法——基于3D结构和图像的复杂场建模绘制。即结合3D结构，整体应用三维实体，在某些结构复杂的功节处应用IBR技术，以达到真实绘制。     

基于图像Warping的空洞填补方法

1 引言 Warping是一种基于图像的绘制方法(Image-Based Ren-dering,IBR)。IBR是近几年来出现的一种新的真实感绘制方法,受到了计算机图形学界研究人员的普遍关注。IBR是通过一组预先获得的图像,根据不同的视点,来产生新的场景画面。与传统的绘制技术相比,IBR具有不需要建立三维模型,图形绘制独立于场景复杂度,既可以使用计算机生成的图像,也可以用实拍的相片,对工作平台的要求较低等优点。 Warping最早用于图像的拉伸、变形,McMillan把Warping用于IBR,其原理是根据源图像各像素对应3D空间点的深度信息,把像素点直接交换到新视点下的图像平面中。由于Warping是针对单张图像进行,将会产生许多空洞,空洞形成的原因主要有两种:一种是画面扩张而产生的空洞,     

基于图像的绘制技术综述

近年来,直接以图像作为样本来绘制场景的基于图像的绘制技术发展非常迅速。根据场景绘制所用的几何信息多少,IBR技术可以分成三类,本文讨论了这三类绘制技术的特征及它们的数学描述。从中得出结论:在IBR技术中图像和几何信息的双重应用表明IBR和传统的基于三维几何的图形学可以统一成一个有机的整体。     

基于3D WARP的混合绘制算法研究

几何绘制（GBR）是传统计算机图形学的研究内容,随着计算机图形学的发展,图象绘制（IBR）成为研究热点,两者各有其优缺点,其中,GBR具有绘制自由度大,速度慢等特点,需占用大量系统资源,而IBR则正好相反,因此,寻找一种能够结合GBR与IBR优点,而又能克服其缺点的方法是必要的,为了使几何绘制和图象绘制能够实现有机地结合,提出了一 种全新的“基于几何与图象的混合绘制（Geometry and Image-Based Hybrid Rendering,GIBHR)”方法,并分析了GIBHR的研究内容,同时给出了GIBHR的绘制流程,在此基础上,将IBR领域的3DWARP 法在几何绘制领域进行了进一步拓展与推论,证明了其可行性和有效性,提出了一种基于3DWARP的混合绘制算法,最后对算法进行了实验,结果表明,该算法在提高几何绘制速度方面具有明显优势,且具有空间反走样能力。     

敦煌石窟彩塑漫游技术

以敦煌石窟彩塑漫游系统为应用背景，介绍了系统中彩塑漫游部分析相关技术、操作方法，以及实验结果。根据敦煌彩塑的自身形态、位置、尺寸等特征，以及当前计算机的运算能力，我们把彩塑漫游听方法归结为3D建模和IBR漫游两大类；利用三维扫描和数字摄影获得的彩塑信息，经过模型简化、纹理生成、计算IBR中间图像等处理步骤，得到漫游使用的模型数据；将模型数据直接应用在漫游系统中，并增强了阴影等真实感效果，获得最终的漫游结果。     

柱面全景图像拼合算法研究

IBR技术是近几年来在基于传统几何图形建模方法基础上发展起来的一种新的绘制方法，它用数码相机拍摄到的或计算机生成的照片来绘制新视点处的图像，具有绘制速度与场景的复杂度无关的特点。论文从实际应用的角度，提出并实现了图像拼合的新算法，新算法结合了手动拼合与自动拼合算法的优点，既可用于全景空间图像拼合，亦可用于普通图像的拼合，效率高。     

基于图像的绘制技术研究与发展

1 引言目前,虚拟环境技术研究和应用越来越受到广泛的关注,其涉及的领域从娱乐、军事、医疗到建筑、工业、远程教育、艺术等方方面面。无论什么应用,其中一个最关键的问题就是场景的表达和实时绘制。传统的场景模型表达的方法是基于3D几何建模;实时绘制则主要是通过实时消隐、简化场景结构和基于图像的     

中国书画的计算机虚拟绘制概述

综述了中国书画的计算机模拟绘制方法,讨论了中国书画的特点和建模、绘制方面的要求.把绘制方法分为2D,3D毛笔模型以及基于参数化曲线的纯几何图形学方法,对其中的典型算法进行了分析和比较.最后,对今后中国书画的计算机模拟绘制的研究重点进行了展望.     

基于图像绘制的虚拟环境构建与漫游技术研究

虚拟现实是一个重要目标是用计算机构建逼真的视觉世界,使参与者漫游虚拟世界。传统上,其实现是用3D图形学进行几何建模和绘制,但有诸多不足,而基于图像绘制的实现虚拟实现系统的新方法,它克服了3D图形方法的缺点,本文提出了一个实现基于图像绘制的虚拟环境的构建与漫游系统框架模型。     

基于OpenGL的三维图形绘制和3D建模

介绍了利用OpenGL实现三维图形绘制的基本编程框架和方法,对OpenGL中光照、材质、投影等关键技术的应用方法进行了重点阐述。简要介绍了利用3D Studio Max构建复杂模型,以降低用OpenGL构造复杂模型难度、减少建模工作量的方法。     

基于IBR的三维重建新方法

在研究普通的平面图像的基础上,基于图像渲染(IBR)提出了一种新的建立立体模型的方式。能对普通的平面单幅图像进行特征点提取,从而半自动地生成所需要的立体效果。该方法直接从图像中提取信息,渲染出具有照片真实感的模型。实验结果表明,利用该系统渲染的三维模型准确真实,能够满足虚拟现实等应用的需要。     

一种基于TIP技术的场景重建和漫游方法

基于图像的建模和绘制方法与基于传统的几何绘制方法相比有很多优点。但是，在场景几何未知的情况下，要实现单幅图片和图像序列的漫游，难度很大。TIP技术使得在一幅图像中漫游成为可能，但它采用的平面建模方法有很大的局限性。本文在对TIP技术扩展的基础上提出了一种曲面建模的方法。该方法减少了TIP技术的限制，扩展了其适应性。实验结果表明，本文提出的算法是有效的，具有实际应用价值。     

基于图象的三维模型建模绘制系统

基于图象绘制技术近几年来在图形学领域引起了极大的重视，它不仅弥补了传统的基于几何绘制技术中存在的不足，而且能给出了更加逼真的图象显示，在构建一种基于图象建模系统的基础上重点讨论了图象变形，图象重构，以及最后采用传统纹理映射技术进行复杂三维模型建模的主要原理与方法。     

Detailed 3D reconstruction of large-scale heritage sites with integrated techniques

Many cultural heritage applications require 3D reconstruction of real-world objects and scenes. Over the past few years, it has become increasingly common to use 3D digitization and modeling for this purpose. This is mainly due to advances in laser-scanning techniques, 3D modeling software, image-based modeling techniques, computer power, and virtual reality. Our approach integrates several technologies based on our experience over more than a decade of trying to accurately and completely model large-scale heritage monuments and sites. Using both interactive and automatic techniques, we can model a highly detailed structure or site at various levels of detail. We use image-based modeling for basic shape and structural elements, and laser scanning for fine details and sculpted surfaces. To present the site in its proper context, we use image-based rendering for landscapes and surroundings. To apply this approach, we created hundreds of models from sites all over the world for documentation, walk-through movies, and interactive visualization. The results were compelling and encouraging.     

Perception-based fast rendering and antialiasing of walkthroughsequences

We consider accelerated rendering of high quality walkthrough animation sequences along predefined paths. To improve rendering performance, we use a combination of a hybrid ray tracing and image-based rendering (IBR) technique and a novel perception-based antialiasing technique. In our rendering solution, we derive as many pixels as possible using inexpensive IBR techniques without affecting the animation quality. A perception-based spatiotemporal animation quality metric (AQM) is used to automatically guide such a hybrid rendering. The image flow (IF) obtained as a byproduct of the IBR computation is an integral part of the AQM. The final animation quality is enhanced by an efficient spatiotemporal antialiasing which utilizes the IF to perform a motion-compensated filtering. The filter parameters have been tuned using the AQM predictions of animation quality as perceived by the human observer. These parameters adapt locally to the visual pattern velocity     

一种全景图快速生成算法及其实现

针对柱面全景图拼接提出一种快速稳定的拼接算法。该方法将待拼接的二维图像的灰度值投影变换到一维数轴上，选择特征明显的灰度段作为模板，通过序贯相似性检测进行匹配，并在匹配过程中能够自适应地调整阀值，最后采用线性加权法对图像进行无缝拼接。采用普通相机拍摄的序列图像进行实验，实验结果证明该方法提高了拼接速度，降低了图像亮度差异的影响，使结果图像自然逼真。     

运用层次纹理映射的基于图像绘制算法

提出一种基于图像绘制(image-basedrendering,简称IBR)的算法,以发挥图形卡的纹理映射功能,并能表现物体表面的三维凹凸细节.首先将深度图像的像素按其相关深度分为多层纹理图像,然后利用纹理映射的硬件支持,将这些层次纹理图像依次投影到与视点相关的成像面上,以得到所需目标图像.为了避免目标图像上出现空洞,在生成时,将纹素在深度层次上进行扩展.由于层次纹理图像需要较大的存储空间,并且在装入纹理缓冲时要花费大量时间,为此还提出一种基于压缩层次纹理图像的目标图像生成算法.实验表明新算法是有效的,尤其适于处理与整个物体大小相比深度层次不太多的三维景物,如有表面凹凸纹理(浮雕、门窗等)的建筑物表面等.     

平面狭缝图像场

提出了一种新的基于图像的绘制技术:平面狭缝图像场,即利用狭缝图像的集合来表示和生成场景.在分析平面狭缝图像场性质的基础上,提出了相似狭缝图像概念,从而推导出用有限采样拟合平面狭缝图像场,进而可以实时生成具有高真实感漫游场景的方法.据此提出了采样和拟合的实现.最后,提出了分段狭缝图像映射的方法,大大压缩了所用到的数据量.