四元数样条插值的人体运动数据重构

为了得到平滑的人体动画,提出一种基于四元数的样条插值算法,利用提取的关键帧实现人体运动序列的有效重构。为减少重构误差、加快收敛速度,将已知关键帧集合作为初始条件,通过迭代算法求出样条曲线的控制点集合。利用样条曲线控制点计算贝塞尔曲线控制点,构造贝塞尔样条曲线段,将各段贝塞尔样条曲线段组合,构造一条基于四元数的样条曲线。根据德卡斯特里奥(de Casteljau)算法插值重构人体运动。实验结果表明,该算法在保证执行效率的同时,可得到光滑的插值结果,实现满足视觉要求的人体运动重构。     

3DS文件读取、绘制与控制方法的研究与应用

OpenGL是一种强大的三维图形开发工具,3DS格式是一种通用的保存三维模型的格式,基于OpenGL对3DS模型文件的读取、绘制与控制方法进行了研究.分析了3DS文件结构,并根据块结构格式抽象出用于读入数据的面、材质、物体和模型的数据结构.基于递归的方法对文件数据进行了读取,读入的数据经过数据处理后在屏幕上进行渲染.通过平移、旋转和缩放这3种矩阵变换和OpenGL选择机制实现了对模型的交互控制.基于上述方法开发了井下作业操作仿真与演练系统,取得了良好的效果.     

校园网分布式计算环境的建立

以ＰＶＭ系统为网络进行计算平台,选择合适的机群上的操作系统,建立了校园网分布式计算环境,介绍了ＰＶＭ的计算模型、ＰＶＭ系统在校园网上的实现过程及ＰＶＭ应用程序的编制和编译链接方法等,从而解决了网络上并行计算的问题,利用局域网建立分布式计算环境,是我国科研和教育部门进行并进计算一的条有效的途径。     

基于GPU的原油液体仿真效率优化研究

针对有杆抽油系统的采油过程,原油液体在油管内受力而不断运动。为了将此过程形象、逼真的展现出来以便于相关工作人员观察和分析,需建立一个高精度、高效率、易使用的可视化环境。本文在VC++6.0环境下,运用粒子系统技术模拟原油液体的运动过程,并采用通过GPU加速和非GPU加速对比的方式优化了系统效率。通过数据对比表明：随着粒子数的增加,通过采用GPU加速运算方式的系统效率大大提高。     

基于云计算的 Excel 数据处理效率优化研究*

为了提高Excel软件的数据处理效率,需建立一个能满足高精确度、高效率、易使用的计算环境。论文建立圆柱螺线优化插值模型,在Excel中通过五组测斜数据计算井眼曲率,再根据云计算可弹性增加计算节点的特点,将Sympho‐ny DE并行软件搭建在本地私有云环境下,通过增加计算节点数目对比运算效率与计算精度。结果表明：随着计算节点数的增加,运算效率大大提高,计算结果更加精确。     

面向虚拟人的语义环境模型研究

提出了一个语义环境模型,模型可分为3个层次:几何层、语义层和应用层。以虚拟环境三维几何模型和环境语义信息表为基础,结合虚拟角色自身的特征信息,生成完全面向该虚拟角色的环境语义信息。并将相关虚拟物体语义信息映射到环境模型上,把环境语义信息作为虚拟人路径规划的重要因素引入改进的规划算法,进而针对不同的障碍物和虚拟人进行路径规划。实验结果表明,语义环境模型为虚拟人提供了环境交互信息,提高了虚拟人的仿真度。     

数据驱动的人体动画合成研究综述

系统地阐述了目前数据驱动的人体动画合成研究现状,介绍了国内外运动数据捕捉技术的发展,着重对现有运动捕捉数据的编辑技术及运动合成方法进行了详细的分析和比较,并阐述各种方法的优缺点,最后展望了数据驱动的人体动画合成技术未来研究的重点和难点.     

面向多平台的井下作业仿真培训系统

针对井下作业培训平台无法满足员工随时随地进行培训、培训内容缺少交互性等问题,设计并开发了一套面向多平台的支持三维交互的井下作业仿真培训系统.本系统应用WEB、导航网格、数据库、Android等技术,融合移动培训、数字化培训和交互式培训等多种培训方式,改进传统试题模式,解决多平台下的数据源支持问题,利用导航网格技术重写自动寻路.井下作业培训不再受网络、设备等的限制,培训内容交互性强,对于提高培训质量、降低作业现场安全事故的发生率具有较大的价值.     

基于轮廓和多相关局部顶点优化的三维重构法

如何快速准确的获取真实物体的三维模型受到了人们的普遍关注,针对这个问题,给出了一种能够利用一系列已标定图像中的侧影轮廓线信息重构模型的建模方法.方法中摄像机以物体为中心做圆周运动,间隔固定的角度进行拍照.对获取的图像进行处理,提取其侧影轮廓线.使用Marching Cubes算法重构物体的表面,利用物体在多幅图像中的纹理一致性原理,进行多相关局部顶点优化,并应用到了模型顶点的优化过程之中.最终可以得到品质较好的三维网格表示的物体的三维模型.     

多臂井径仪三维成像系统的研究与实现

现阶段井下应用的多臂井径仪中,各臂中都拥有着独立的传感器和探头,可以获取正确的井径信息,还可以相应的记录出不同方位方向中的套管内径值,以此来精准的取得腐蚀、断裂、弯曲、剩余壁厚、套管形变等信息。利用三维图形的模式绘制井径数据,能够直观的将结果体现给客户。也就是说,以数据特点进行分析,在研究和探索物体三维可视化技术的条件下,给予了较为简便的计算方式,对于三维重构能够细致的体现出来。本文以多臂井径仪三维成像系统的研究与实现为基本点,进行详细的分析。