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相似文献
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1.
样条曲线的参数化变形方法   总被引:1,自引:2,他引:1  
提出一种曲线在几何约束下发生整体变形,且约束能够被精确满足的计算曲线变形的方法,该方法被称为参数化变形,位移曲线被定义为变形后曲线的表达式与变形前曲线的表达式之差所表示的曲线,对传统能量法进行改进,提出对位移曲线的能量在线性约束下求最小的方法,得到了精确的变形计算公式,以此公式为基础,提出在非线性约束情况下曲线变形的计算方法,文中提出的参数化变形的计算方法可用于二维参数化设计模型中。  相似文献   

2.
目的 本文提出一种网格实时编辑方法,能够实现精确的参数化区域选择来对网格进行复制粘贴操作。方法 首先通过提供给用户的笔刷在网格上选择感兴趣区域,通过半边结构遍历和种子填充算法精确指定参数化区域;在遍历过程中加入一个距离场限制,然后使用平面中值坐标方法对被复制区域进行变形处理;最后将被复制区域和目标网格进行无缝融合,恢复三维形状。结果 实验表明本文提出的方法能够对高曲率和凸长网格进行有效编辑,复制得到的模型能够符合需求,并且鲁棒稳定。结论 泊松方程结合平面中值坐标的网格实时编辑方法,能够实现精确的参数化区域选择对网格进行复制粘贴操作。通过与已有的网格克隆方法相比较,该方法具有很好的鲁棒性并且效果良好。  相似文献   

3.
李环  周帅锋 《计算机应用》2009,29(6):1687-1689
传统的自由变形方法通过计算控制晶格来变形,不适用于精确变形的情况。针对此问题,提出一种基于多不动点约束的网格模型局部编辑算法,该算法通过多个不动点的合理配置设定多种复杂的约束条件,实现网格模型的局部编辑,进而精确的变形模型。实验表明算法计算代价低,可实现精确变形。  相似文献   

4.
为了直观、精确地控制模型的形变,提出一种基于自定义四面体坐标系的三维变形计算方法.首先从几何上给出四面体坐标系的定义,阐述并证明了其关于几何变换的一些性质,使得拓扑变形易于实现,并可应用在三维变形技术中;然后描述了基于四面体坐标系的2种三维变形算法:嵌入式变形与基于特征的精确变形算法.通过多个变形实例结果证明,该方法能够有效地实现物体的变形以及物体间的渐变.  相似文献   

5.
一种鱼眼镜头成像立体视觉系统的标定方法   总被引:15,自引:0,他引:15  
贾云得  吕宏静  徐岸  刘万春 《计算机学报》2000,23(11):1215-1219
鱼眼镜头成像立体视觉系统在微小型机器人视觉导航和近距离大视场物体识别与定位中有着广泛的应用 .尽管鱼眼镜头摄像机具有很大的视场角 (接近 180°) ,但同时也引入严重的图像变形 ,常规的摄像机标定方法无法使用 .该文提出一种标定鱼眼镜头摄像机立体视觉系统的方法 .在鱼眼镜头变形模型的基础上 ,通过考虑鱼眼镜头成像的径向变形、偏心变形和薄棱镜变形 ,建立了鱼眼镜头成像的精确成像模型 ;然后 ,利用非线性迭代算法 ,精确求解摄像机外部参数、内部参数 .实验表明 ,使用该方法得到的立体视觉系统参数满足精确恢复大场景稠密深度图的要求 .  相似文献   

6.
同构平面三角网格的保凸变形方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
对于具有不同凸边界的同构平面三角网格的变形,提出了一种简单、有效的方法.该方法结合了两种已有的算法.能够保证网格边界在变形过程中始终保持凸性,且任意时刻的中间网格与初末网格同构,即不产生自交现象;同时文中方法实现了两个凸多边形的保凸变形。  相似文献   

7.
沿参数曲面的均匀变形方法   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于参数曲面控制的物体自由变形是一项实用的技术,在已有的方法中,待变形物体被直接主控制曲面的参数空间,由于映射的非线性,导致物体变形同扭曲现象,本提出了一种基于参数曲面控制的均匀变形方法,新方法中,变形控制曲面首先以等距或局部等怕方式展开为平面,然后经由平面的线性映射,将待为形物体嵌入控制曲面的参数空间中,从而产生符合控制曲面形状的局部均匀变形,实验结果表明,本方法所产生的结果是令人满意的。  相似文献   

8.
一种内窥镜变形矫正新方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
由于内窥镜透镜的特性,从内窥镜获得的图像有严重的“barrel”变形,在内窥镜的应用中对内窥镜变形进行矫正是必需的Asari和Chao Zhang等人提出了基于最小平方误差的变形矫正的技术,但是,他们的方法并没有将变形中心作为可调节的变量进行修正,然而,实际对变形中心的估计是有误差的,而且变形中心的精确程度对整个变形矫正的效果有很大影响,所以对Chao Zhang的方法进行了改进,把变形中心作为可调节参数,应用优化方法对其进行调整,实验表明新的方法达到了更好的变形矫正效果。  相似文献   

9.
基于曲线和曲面控制的多边形物体变形反走样   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于参数曲线和曲面控制的空间变形是重要的几何外形编辑和柔性物体动画实现手段.当这两类变形方法的对象是多边形物体时,如何对变形物体进行重采样以得到高质量结果,是计算机动画和几何造型领域中的一个重要问题.该文针对B-样条曲线和曲面控制的空间变形方法,提出了面向多边形物体的空间变形反走样方法.在该方法中,利用等距技术将B-样条曲线或曲面所张成的变形空间近似表示为张量积B-样条参数体,结合作者提出的多边形物体精确B-样条自由变形方法,实现了参数曲线和曲面控制的多边形物体变形反走样.  相似文献   

10.
网格模型的局部编辑算法   总被引:2,自引:3,他引:2  
提出一种新的网格模型局部编辑算法,该算法可以精确地控制变形区域的大小、边界和变形点的位移,克服了FFD及其改进算法的缺点.首先交互地定义一个附着在模型表面的控制网格;然后建立模型变形区域与控制网格间点的映射,再依据变形要求来编辑控制网格;最后根据映射关系反算出模型变形区域点的新位置.控制网格可以是参数曲面的控制网格,也可采用一般三角网格或预先定义的网格模板.为达到精确变形的目的,对模型与控制网格重叠的区域进行自适应细分.该算法计算简便、易于实现,并能达到很好的效果.  相似文献   

11.
张环  刘肖琳 《计算机仿真》2006,23(10):199-201,226
为了在图像序列中实现目标的快速定位和实时跟踪,该文提出了一种基于可变模型的快速目标跟踪算法,在已知模型条件下,利用区域模型相关匹配的思想对目标模型进行实时更新,充分利用目标莲续运动过程中目标形状在两个连续帧中变化不大、相邻两帧中目标的速度和位移变化不大的特点,以当前帧目标模型作为下一帧的先验模型;综合运用模型梯度信息、运动信息和模型区域特征匹配的方法来跟踪目标。由于算法综合考虑了目标模型的区域信息和轮廓信息,因此对背景干扰不太敏感。在头部跟踪实验过程中,该文算法跟踪移动目标的实时性和准确性比较好,抗干扰能力较强,基本上可以满足鲁棒性和快速性的要求。  相似文献   

12.
基于推广的德布尔算法的轴变形方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
提出了一种基于推广的德布尔(De Boor)算法实现物体的自由变形的方法,物体沿一条B样条曲线变形,变形计算由推广的德布尔(De Boor)算法来实现。该方法变形直观,计算效率高,控制简单。适用于任何几何造型系统。  相似文献   

13.
唐小凤  王维  李焱  贺汉根 《计算机仿真》2008,25(1):176-178,183
将基于NURBS的自由空间变形算法(NFFD)应用于工程领域的虚拟人四肢变形的过程中,为了获得变形过程中的逼真性和实时性,在原有算法的基础上,提出了一种简化的三阶NFFD变形算法.该方法从工程应用的角度出发,对控制点的设置进行了规范化,给出了参数化坐标与待变形点之间的明确关系,简化了待变形体参数化坐标的求解过程,使其可以用于虚拟人的四肢变形过程中.实验表明,这种简化算法可以提高计算效率,简化计算过程,保证虚拟人四肢变形过程中的逼真性与实时性,取得较好的变形效果.  相似文献   

14.
物体变形一直是计算机图形学和辅助设计中的一个热点问题.自由变形方法作为物体变形的核心技术,已被成功集成到当今主流的造型软件及动画软件中.对20年来自由变形技术的发展作了详细的综述,对现有技术进行了系统的分类,即将其分为非精确自由变形和精确自由变形,并根据所使用的变形工具的不同,将非精确自由变形技术分为4类:基于体的变形、基于曲面的变形、基于曲线的变形、基于点的变形.进一步比较了各类技术在变形工具的创建、参数化效率、变形工具的修改、多功能性等方面的优缺点,并分析了它们之间的内在联系.最后对其应用及未来工作进行了简要的介绍.该综述不仅对于该领域的研究人员具有重要的参考价值,而且对于三维造型师及三维动画师也有一定的指导意义.  相似文献   

15.
A large number of eigenmodes are required for the realistic simulation of the object under arbitrary dynamic load such as impact load while only a few lower modes are adequate for the simulation of free vibration with initial deformation. For the accurate dynamic simulation under impact, a large amount of computer resources are required to obtain considerable number of eigenpairs. The present study presents an efficient dynamic simulation algorithm and simulation results of elastically deformable body under impact. We employ a modal analysis technique that pre-computes the eigenvalues and the corresponding eigenvectors in the framework of finite element method. For low latency time of real-time simulation, eigenmodes are computed from a reduced system constructed from the original one. To construct reduced system, energy estimation technique in the element level is proposed in the present study. Through a number of examples, it is demonstrated that the proposed method saves computational cost effectively and provides reliable real time results of the deformable solids under impact.  相似文献   

16.
用于实时柔性触觉再现的平行菱形链连接模型   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
精度高且实时性好的柔性触觉变形模型是实现触觉再现系统的关键。提出了一种新的基于物理意义的平行菱形链连接触觉变形模型,系统中各个链结构单元相对位移的叠加对外等效为物体表面的变形,与之相连的弹簧弹性力的合力等效为物体表面的接触力。使用Delta 6-DOF手控器,建立了触觉再现实验系统,对柔性体的接触变形和实时虚拟触觉反馈进行仿真, 实验结果表明所提出的模型不仅计算简单,而且能够保证触觉接触力和形变计算具有较高精度,满足虚拟现实系统对精细作业和实时性的要求。  相似文献   

17.
The simulation of organ–organ interaction is indispensable for practical and advanced medical VR simulator such as open surgery and indirect palpation. This paper describes a method to represent real-time interaction between elastic objects for accurate force feedback in medical VR simulation. The proposed model defines boundary deformation of colliding elements based on temporary surface forces calculated by temporary deformation. The model produces accurate deformation and force feedback considering collisions of objects as well as prevents unrealistic overlap of objects. A prototype simulator of rectal palpation is constructed on general desktop PC with a haptic device, PHANToM. The system allows users to feel different stiffness of a rear elastic object located behind another elastic object. The results of experiments confirmed the method expresses organ–organ interaction in real-time and produces realistic and perceivable force feedback.  相似文献   

18.
环境光遮蔽是一种常用于计算机游戏以及可视化领域的低频全局光照模拟算法。已有的基于屏幕空间的环境光遮蔽计算方法虽然保证了计算的实时性,但是存在估计失真以及细节丢失等难以解决的问题。针对该问题,本文提出了一种结合低频光线追踪采样以及蒙特卡罗去噪的算法框架对环境光遮蔽进行实时计算。为了解决传统蒙特卡洛去噪算法无法实时处理的问题,提出了一种基于卷积神经网络的蒙特卡罗去噪算法,并针对问题对网络结构进行了改进和优化。验证实验证明基于卷积神经网络的方法能够对环境光遮蔽的去噪问题进行准确的处理,同时本文对卷积网络的改进在保持精度的基础上显著地提高了计算效率。对比实验显示了本文算法在保持与高频采样光线追踪算法相近效果的前提下可达到与基于屏幕空间环境光遮蔽计算方法相近的每秒数百帧计算效率。  相似文献   

19.
庄屹  赵海涛 《计算机应用》2022,42(5):1407-1416
与二维可见光图像相比,三维点云在空间中保留了物体真实丰富的几何信息,能够应对单目标跟踪问题中存在尺度变换的视觉挑战。针对三维目标跟踪精度受到点云数据稀疏性导致的信息缺失影响,以及物体位置变化带来的形变影响这两个问题,在端到端的学习模式下提出了由三个模块构成的提案聚合网络,通过在最佳提案内定位物体的中心来确定三维边界框从而实现三维点云中的单目标跟踪。首先,将模板和搜索区域的点云数据转换为鸟瞰伪图,模块一通过空间和跨通道注意力机制丰富特征信息;然后,模块二用基于锚框的深度互相关孪生区域提案子网给出最佳提案;最后,模块三先利用最佳提案对搜索区域的感兴趣区域池化操作来提取目标特征,随后聚合了目标与模板特征,利用稀疏调制可变形卷积层来解决点云稀疏以及形变的问题并确定了最终三维边界框。在KITTI跟踪数据集上把所提方法与最新的三维点云单目标跟踪方法进行比较的实验结果表明:在汽车类综合性实验中,真实场景中所提方法在成功率上提高了1.7个百分点,精确率上提高了0.2个百分点;在多类别扩展性实验上,即在汽车、货车、骑车人以及行人这4类上所提方法的平均成功率提高了0.8个百分点,平均精确率提高了2.8个百分点。可见,所提方法能够解决三维点云中的单目标跟踪问题,使得三维目标跟踪结果更加精确。  相似文献   

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