基于NURBS的扭变曲面的计算机建模方法研究

本文首先介绍了扭变曲面CAD在国内外的发展情况和NURBS方法的概念,通过推导曲面初始二维数据向三维数据的转换关系,提出一种将NURBS曲线曲面反求算法用于叶片曲面的构造,完成叶片的计算机建模方法,有效地提高了此类曲面在实际生产中的设计精度.     

基于图像的三维光照效果的动态重现

传统图像纹理可以给虚拟物体增加丰富的细节,但由于纹理是在特定光照条件下获取的照片,当虚拟光照条件变化时,纹理细节缺少随之动态变化的真实感。凹凸纹理通过扰动法向量可以实现细节的基本阴影变化,但生成一张真实照片的凹凸纹理是困难的。文中介绍了BRDF和BTF的概念和理论,提出了一种基于图像的适用于漫反射物体表面细节动态重现的方法,可以使映射后的纹理在不同虚拟光照条件下呈现动态变化的效果。     

基于加权算法的汉语语音同步三维口型动画研究

目前,国内外对人脸口型动画的研究主要是基于英文开展,而中文人脸口 型动画合成方面的研究还很少。论文结合已有的研究,综合汉语拼音发音时口型变化的规律 和汉语标号的时间控制,提出了声韵加权控制算法,并对整句、整段话中的标号加以权重向 量的分析,能够合成与语音同步的连续变化的三维口型动画模型。在两个连续口型动画过渡 处理上,通过一种余弦函数的插值方法,合成得到两个连续口型之间的过渡口型序列,从而 使合成的汉语语音同步的人脸口型动画更加平滑流畅。     

一种纹理映射新技术的应用研究

传统纹理映射所使用的照片是在特定光照条件下获取的,在虚拟环境中纹理缺少随虚拟光照条件动态变化的真实感。通过分析物体表面细节产生的机理,描述了BRDF和BTF的概念和理论方法,探讨了一种适用于漫反射物体表面细节动态重构的纹理映射新方法,这种方法通过多项式模型合成BTFs图像,可以使映射后的纹理在不同虚拟光照条件下呈现动态变化的效果。     

基于加权算法的汉语语音同步三维口型动画研究

目前,国内外对人脸口型动画的研究主要是基于英文开展,而中文人脸口型动画合成方面的研究还很少。论文结合已有的研究,综合汉语拼音发音时口型变化的规律和汉语标号的时间控制,提出了声韵加权控制算法,并对整句、整段话中的标号加以权重向量的分析,能够合成与语音同步的连续变化的三维口型动画模型。在两个连续口型动画过渡处理上,通过一种余弦函数的插值方法,合成得到两个连续口型之间的过渡口型序列,从而使合成的汉语语音同步的人脸口型动画更加平滑流畅。     

用查表法快速实现二维8×8离散余弦逆变换的研究

提出一种基于查表法的二维8×8离散余弦逆变换(2D 8×8 IDCT)的快速算法,其查找表LUT(Look-Up Table)结构的设计是基于二维8×8 DCT的基本图像.利用两种技术减小查找表长度:①利用基本图像的对称特性;②通过对离散余弦正变换(DCT)和量化过程的分析,推导出每个量化后DCT系数的取值范围.使得查找表只有10.9746K项数据,若量化矩阵具有对称性q(u,v)=q(v,u),LUT的长度还可减少近半.新算法利用查表法消除IDCT中乘法运算,并利用图像数据的特点和基本图像的对称特性大大减少加法次数,提高了计算速度.以多幅标准图像为样本数据进行实验,结果表明:新算法实现2D 8×8 IDCT运算平均只需加法182次.与当前运算量最小的Feig快速算法做比较,新算法避免了乘法,所需加法次数也降低了约15%.     

基于色度一致性的室外场景光照参数估计

针对不同天气情况下在同一太阳方位拍摄的室外场景图像,提出了一种基于色度一致性的光照参数估计算法。该算法基于太阳光与天空光基图像分解理论,利用色度一致性这一约束条件求解太阳光和天空光的光照系数;并利用光照色度校正模型对基图像进行光照色度校正,从而得到更准确的光照参数。 实验结果表明,所提算法是有效且正确的,根据基图像和光照系数可以准确重构原图像,从而实现虚拟物体与真实场景的无缝融合。