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相似文献
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1.
基于图象的绘制技术   总被引:7,自引:0,他引:7       下载免费PDF全文
基于图象绘制技术是实现对虚拟场景建模和实时绘制的新的有效方法,可以克服传统的基于几何绘制方式中建立起初模型的困难和实时绘制计算在的缺陷。本文介绍和分析目前图象绘制技术的一些主要方法,并提出改进途径。  相似文献   

2.
基于图象的实时绘制技术   总被引:1,自引:0,他引:1  
随着计算机技术的发展,对虚拟场景的真实感程度提出了越来越高的要求.基于 图象实时绘制技术是实现对虚拟场景建模和实时绘制的新的有效方法,可以克服传统的基于 几何绘制方式中建立真实模型的困难和实时绘制计算量大的缺陷.本文对目前出现的各种基 于图象的实时绘制方法进行分类介绍和综述.  相似文献   

3.
高度复杂的三维场景通常包含几千万甚至上亿个三角形和丰富的纹理,大大超过了目前图形硬件的处理能力。传统基于几何的绘制系统通过牺牲画面质量来实现场景的快速绘制。与此不同,基于图像的绘制技术利用逼真的图像序列来生成高质量的目标画面。研究面向虚拟场景的IBR(Image-Based Rendering)技术来克服现有方法的不足,提出以深度全景视频DPV作为场景表示的基本单元,通过多段深度全景视频组成的深度全景视频网络来表示虚拟场景的漫游区域,它允许视点在漫游平面的封闭区域内连续运动。绘制算法根据目标视点参数计算深度全景视频环中对目标图像有贡献的候选区域,综合利用GPU的强大处理能力和浮点格式的绘制目标,以及多幅深度图像混合绘制技术对候选区域进行绘制来生成目标图像。实验结果表明,深度全景视频绘制技术可实现大规模虚拟场景高质量实时绘制。  相似文献   

4.
对虚拟雨景中路面湿润效果的模拟可大大增强场景的真实感.通过分析路面湿润效果的形成机制,提出了基于双层反射的路面湿润模型,根据子面反射理论和Torrance-Sparrow光照模型计算湿润时路面上的倒影和灯影,并采用路径跟踪技术对湿润效果进行绘制.利用GPU加速技术可实时绘制出不同情况下的路面湿润效果,效果逼真.  相似文献   

5.
在大型复杂场景绘制关键技术研究项目中,通过把复杂场景绘制与调度技术,如Slicing、MMI、层次图像缓存和基本布告板等大场景实时加速绘制技术的多层次绘制方法,融合到非真实感绘制技术中,以提高系统面对复杂场景的实时绘制能力。最后实现了对森林等大型场景的钢笔画绘制,借助非真实感绘制技术中基于图像空间的生成方法,利用各种不同大小及形状的笔画实现了艺术化森林场景实时交互绘制。提出了植物多层次钢笔风格化渲染算法。  相似文献   

6.
随着虚拟现实技术的发展,对各种图形绘制技术提出了越来越高的要求。好的图形绘制技术是虚拟现实、动态仿真、实时可视化、高品质动画等越来越多的图像、图形应用技术的实现基础。本文主要介绍了基于图像的绘制技术、基于点的绘制技术,以及基于图形与图像的混合绘制技术在原理和应用。  相似文献   

7.
基于GPU的三维医学图像混合可视化系统   总被引:3,自引:0,他引:3  
研究并实现了一个基于GPU的医学图像混合可视化系统,该系统采用三维纹理映射的方法实现直接体绘制,利用GPU的可编程特性完成体绘制方法中的插值后分类算法和传输函数的传递及实时修改,采用OpenGL技术实现表面的绘制,并基于场景图结构实现时表面数据的管理。面绘制和体绘制部分都采用OpenGL实现,运用OpenGL的融合机制,系统实现了面绘制和体绘制的混合显示。本系统大大提高了体绘制的速度,有效地保留了面绘制和体绘制的优势,在保证绘制速度的基础上丰富了图像信息。  相似文献   

8.
传统的图形绘制集群采用前向着色,存在光照着色功能有限、计算负载难以预测等缺陷。为此,提出基于延期着色的sort-first绘制集群架构,该系统可以实时绘制具有复杂光照效果的多边形场景,并可利用延期着色的负载可预测特性,实现绘制节点间的负载平衡。同时,提出了基于Equalizer改造现有图形绘制引擎,构造基于延期着色的sort-first绘制集群的方法。实验表明,该系统可以在静态负载平衡策略下实现高性能的实时图形绘制,具备良好的可扩展性。  相似文献   

9.
针对光线跟踪方法存在求交计算量大、实时交互性差等缺点.从体光线跟踪算法、基于图形硬件加速的光线跟踪体绘制方法,并行光线跟踪体绘制技术这3个方面,对国内外光线跟踪方法在体绘制中的应用技术进行了分类描述与综述,重点介绍了体光照模型、光线跟踪混合绘制、基于可编程硬件加速、并行绘制算法及体系结构,并结合应用阐述了各自特点及其相互联系,最后对光线跟踪方法在体绘制的应用提出了研究建议.  相似文献   

10.
提出一种可适用于任何光源类型和移动光源情况的Phong绘制技术.这种方法转换光照计算从视点空间到三角形面片的局部空间,并充分利用了先进图形芯片的硬件加速功能,实现了高质量实时的Phong绘制效果.与以往的方法相比,其适用性更广。  相似文献   

11.
尽管当前基于全局光照模型的图形绘制方法可以渲染出高质量的图象 ,但因为其计算量巨大 ,难以适用于诸如建筑物漫游、虚拟现实等对绘制速度有严格要求的场合 .为此引入光学映射虚物体的概念 ,利用构建在联网PC机上的集群系统 ,并行创建反射和折射虚物体 ,然后利用集群中各节点的图形加速硬件 ,像处理实际三维物体一样绘制这些虚物体 ,可以快速地绘制出反射 /折射效果的图象 .实验结果证明 ,该方法利用 CU P的计算能力和图形硬件的加速特性实现了真实感图形的高性能绘制 ,特别适用于诸如建筑物漫游、计算机动画和虚拟现实等要求交互式绘制的场合  相似文献   

12.
We present algorithms that allow for real-time rendering of 3D-scenes with a watercolor painting appearance. Our approach provides an appropriate simplification of the visual complexity, imitates characteristic natural effects of watercolor, and provides two essential painting techniques: the wet-on-wet and the wet-on-dry painting. We concentrate on efficient algorithms based on image space processing rather than on an exact simulation. This allows for the real-time rendering of 3D-scenes. During an animation a high frame-to-frame coherence can be achieved due to a stable segmentation scheme. Finally, we seamlessly integrate a smooth illumination into the watercolor renderings using information from the 3D-scene.  相似文献   

13.
基于纹理合成的水墨山水画自动绘制   总被引:2,自引:1,他引:1  
通过分析中国山水画的一般创作技法,提出了基于纹理合成的水墨山水画绘制方法.将一幅图像作为控制图像,用于控制要绘制的区域轮廓和明暗色调;采集画家的手稿作为样本图像,通过纹理合成绘制出国画绘画中的各种皴、染笔触;在传统的纹理合成方法上,提出了一种目标控制的多级纹理合成算法,该算法能利用控制图像有效地控制纹理合成的结果.从而可以将一幅数字照片或简单的手绘图自动地转换成各种中国水墨画效果的图像.仿真结果证明了该方法对于各种山水画的绘制具有良好的效果.  相似文献   

14.
云渲染技术已被广泛应用于影视和动漫等行业.与传统的渲染农场和租赁市场模式不同,云渲染系统依托云计算基础设施提供多种软件服务进行渲染作业的方式,正逐渐成为新兴的计算模式.由于任务执行和资源操作等作业调度对于用户而言是透明的,这要求云渲染系统应具备智能化以实现计算资源优化调度和多端任务管理,并对系统可靠性提出了更高要求.针对这一问题,提出了采用概率模型检验对云渲染系统任务调度进行定量评估.首先,考虑渲染服务失效等因素引发的随机系统异常和指令错误,如文件损坏和渲染任务超时等,提出了基于离散马尔可夫链(DTMC)的概率模型对云渲染系统的文件准备模块、资源请求模块、渲染任务执行模块进行形式化建模;其次,从服务质量属性角度提出了9类验证性质用于定义云渲染系统的可靠性,采用概率计算树逻辑(PCTL)描述检验性质公式并执行工具PRISM计算和验证渲染系统可靠性;最后,结合案例和实验证明了该方法的可行性和有效性,尤其是对改进前后云渲染系统进行定量检验,可用于指导如何进行失效恢复和任务切换.因此,该方法在一定程度上可提高云渲染系统的可靠性.  相似文献   

15.
为了提高复杂背景下彩色数字图像分割的准确率,减少噪声对图像处理的干扰,尽可能的缩短运行时间,需要对复杂背景下彩色数字图像分割算法进行研究。当前图像分割算法在彩色数字图像分割的过程中,仅仅考虑了图像像素的亮度值,没有考虑其空间特征,存在计算的复杂性过大等缺陷,影响彩色数字图像处理效果。为此,提出了一种基于随机权重粒子群的复杂背景下彩色数字图像分割算法。该算法先采用多尺度均匀滤波方法,对复杂背景下彩色数据图像进行划分,其中包含噪声和不含噪声的像素点的亮度值、结构元素以及局部区域内的图像像素加权亮度密度特征。采用多段图分割获取彩色数字图像的优化分割,在平滑项中代入彩色数字图像梯度信息,对彩色数字图像分割结果中的弱边界进行剔除,从而实现准确的彩色数字图像分割。实验仿真证明,所提算法增加了彩色数字图像分割的对比度和信噪比,提高了复杂背景下彩色数字图像分割的准确性。  相似文献   

16.
Rendering is a crucial process in the production of computer generated animation movies. It executes a computer program to transform 3D models into series of still images, which will eventually be sequenced into a movie. Due to the size and complexity of 3D models, rendering process becomes a tedious, time-consuming and unproductive task on a single machine. Accordingly, animation rendering is commonly carried out in a distributed computing environment where numerous computers execute in parallel to speedup the rendering process. In accordance with distribution of computing, data dissemination to all computers also needs certain mechanisms which allow large 3D models to be efficiently moved to those distributed computers to ensure the reduction of time and cost in animation production. This paper presents and evaluates BitTorrent file system (BTFS) for improving the communication performance of distributed animation rendering. The BTFS provides an efficient, secure and transparent distributed file system which decouples the applications from complicated communication mechanism. By having data disseminated in a peer-to-peer manner and using local cache, rendering time can be reduced. Its performance comparison with a production-grade 3D animation favorably shows that the BTFS outperforms traditional distributed file systems by more than 3 times in our test configuration.  相似文献   

17.
目的 对不同艺术风格的模拟和绘制是非真实感绘制技术的主要任务之一,目前非真实感绘制技术已对油画、水彩画、中国书法等国内外艺术风格进行了模拟,然而对粉笔化艺术风格的模拟方法并不多见。本文提出了一种基于滤波扩散和线积分卷积(LIC)的粉笔画艺术风格绘制技术。方法 首先输入2维目标图像,通过对目标图像二值化处理、边缘提取操作,获得连续、光滑的边缘信息,并采用滤波扩散技术对边缘图像进行扩散处理,模拟粉笔画中笔划的毛糙效果,同时通过采用图像增强方法增强了笔划的细节信息;其次,由于真实粉笔画在创作时,粉笔颜料黏附在图像局部区域,形成具有方向的笔刷纹理效果,算法通过在目标图像中添加白噪声,基于线积分卷积LIC产生具有方向的粉笔画笔刷纹理,并通过形态学膨胀处理获得粉笔画的笔划纹理,模拟出粉笔画中笔划的笔触特征。再次,真实的粉笔画艺术效果往往在黑板、木材等材质中创作,算法将产生的笔刷纹理图像、色彩信息以及边缘图像通过图层映射方法,映射到黑板材质等输入背景图像中,产生最终的粉笔画艺术效果图像。结果 通过对输入2维图像进行实验,模拟出具有粉笔画艺术效果的结果图像,突出了粉笔画的线条细节信息和笔划艺术特征。结论 提出了一种粉笔画艺术效果模拟算法,非真实感绘制领域的有效补充,算法简单有效,能模拟出真实的粉笔画艺术效果,增强了艺术表现力。  相似文献   

18.
传统动画采用关键帧技术,设计出的动画缺乏自主性、情节单一、在一定程度上不能满足用户的需求。因此本文采用基于人工生命的方法,进行动画引擎的设计。考虑到嵌入式系统中硬件性能有限的问题,提出了适应嵌入式系统的人工生命动画新方法,即采用分层算法构建人工生命模型,以提高动画运行速度、运行效率。另外,由于50%的CPU处理时间花费在渲染引擎上面,重点分析了图形渲染中的几个关键技术,并在理论与实践相结合的基础上实现了一个简单的图形渲染引擎。  相似文献   

19.
随着云计算应用范围的逐步扩大,动漫制作的渲染支持也成为云计算的服务形式之一。尤其目前高校动漫专业积极推进"产教融合,校企合作",动漫制作任务和教学紧密结合,另外二三维动画的兴起和高清动漫趋热,都对动漫制作的渲染提出了更高的要求。本文提出了两种"云渲染"具体应用方案以解决目前高校动漫专业渲染阶段面临的实际问题。  相似文献   

20.
针对传统的粒子系统实时仿真存在只能针对单一自然景物模拟、计算耗时、图像不真实、算法复杂等问题,提出了一种基于粒子系统和图形处理器(GPU)加速通用可扩展的自然景物模拟算法。在该算法中,粒子的物理运动计算过程和渲染阶段完全由CPU转移至GPU,可以增加粒子数量和提高渲染速度;同时,在渲染过程中,可以较好地利用硬件支持的粒子图技术来改善渲染中粒子的外表,选择不同纹理,从而能够较方便地模拟不同的自然景物。最后,在GPU上实现了雪花、喷泉、烟花、瀑布等模拟,算法充分利用了GPU的多通道并行处理性和可编程性,提高了自然景物模拟的实时性,可运用于虚拟现实系统。  相似文献   

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