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1.
A Theory of Shape by Space Carving   总被引:16,自引:0,他引:16  
In this paper we consider the problem of computing the 3D shape of an unknown, arbitrarily-shaped scene from multiple photographs taken at known but arbitrarily-distributed viewpoints. By studying the equivalence class of all 3D shapes that reproduce the input photographs, we prove the existence of a special member of this class, the photo hull, that (1) can be computed directly from photographs of the scene, and (2) subsumes all other members of this class. We then give a provably-correct algorithm, called Space Carving, for computing this shape and present experimental results on complex real-world scenes. The approach is designed to (1) capture photorealistic shapes that accurately model scene appearance from a wide range of viewpoints, and (2) account for the complex interactions between occlusion, parallax, shading, and their view-dependent effects on scene-appearance.  相似文献
2.
Photorealistic Scene Reconstruction by Voxel Coloring   总被引:13,自引:0,他引:13  
A novel scene reconstruction technique is presented, different from previous approaches in its ability to cope with large changes in visibility and its modeling of intrinsic scene color and texture information. The method avoids image correspondence problems by working in a discretized scene space whose voxels are traversed in a fixed visibility ordering. This strategy takes full account of occlusions and allows the input cameras to be far apart and widely distributed about the environment. The algorithm identifies a special set of invariant voxels which together form a spatial and photometric reconstruction of the scene, fully consistent with the input images. The approach is evaluated with images from both inward-facing and outward-facing cameras.  相似文献
3.
Volume rendering by adaptive refinement   总被引:11,自引:0,他引:11  
Volume rendering is a technique for visualizing sampled scalar functions of three spatial dimensions by computing 2D projections of a colored semi-transparent gel. This paper presents a volume-rendering algorithm, in which image quality is adaptively refined over time. An initial image is generated by casting a small number of rays into the data, less than one ray per pixel, and interpolating between the resulting colors. Subsequent images are generated by alternately casting more rays and interpolating. The usefulness of these rays is maximized by distributing them according to measures of local image complexity. Examples from two applications are given: molecular graphics and medical imaging.  相似文献
4.
体图形学   总被引:8,自引:0,他引:8  
体图形学是计算机图形学新崛起的一个重要分支,它在吸收传统计算机图这和计算机影像技术等有关知识的基础上,逐步形成自己独特的概念,理论和方法。  相似文献
5.
改进的基于欧氏距离测度网格模型体素化算法   总被引:7,自引:1,他引:6  
在基于到网格多边形表面的法矢量函数作为距离标准的体素化算法的基础上,提出以多边形面的最小包围盒作为计算单元,以欧式距离作为测度实现网格模型的体素化,极大地提高了计算速度,使得只能在图形工作站上实现的算法在微机平台上得以实现.针对通常采用Flooding操作判断内外体素、但应用于存在封闭空腔的模型时将会产生错误的情况,设计了一种根据体素标志位序列判断内外体素的算法.  相似文献
6.
虚拟内窥镜实时体绘制技术研究   总被引:6,自引:1,他引:5  
针对虚拟内窥镜技术中空体素较多和近景因素对视觉影响较大的特点,将一帧场景的绘制分为近景和远景两个部分.近景与远景的绘制分别采用加速的光线投射和改进的快速对象投影方法处理,较大地提高了当前帧的绘制速度;利用相邻帧的连贯性特点,将当前帧远景的绘制结果进行变换,得到下一帧远景的部分绘制结果,进一步提高了漫游的实时性。  相似文献
7.
一个有效的沿三维直线的体素遍历整数算法   总被引:5,自引:0,他引:5  
刘勇奎  沈红  石教英 《计算机学报》2002,25(11):1257-1262
沿着三维直线进行体素遍历的算法在医学图像处理及其它三维图形和图像应用中是一个非常重要和基础的算法,该文在研究了二维平面中像素的直线遍历算法的基础上,提出了一个以二维平面中遍历算法为基础的沿三维直线的体素遍历算法,该算法是第一个整数遍历算法,因此没有其它算法所产生的累计误差,另外,该算法所用的判断公式是非常精炼的,因此计算量很小;文章最后将该算法与现有的体素遍历算法进行了比较,比较的结果表明,该算法不仅没有累计误差,而且执行速度也是最快的。  相似文献
8.
基于数字距离变换的3D模型骨架提取算法   总被引:5,自引:0,他引:5  
在获得三维模型体素表示的基础上 ,通过比较模型体素及其 2 6连通域体素到模型轮廓的最小欧式距离 ,提出了一种利用骨架体素 2 6连通域的对称性进行三维模型骨架体素提取的算法 整个算法只需遍历一次体数据集即可自动完成模型骨架的提取过程 .实验表明 ,该算法具有较高的效率和精度 .  相似文献
9.
给出了利用二维系列摄影图片提取剪影重构三维实体的一种新算法,即围绕一个三维实体从多个角度拍摄照片,然后从照片中提取出实体的边界,通过基于光线跟踪的、对二维影像的合成得到原物体近似表面的三维点坐标,与传统的基于体像素的算法相比,该算法节省存储空间,近似精度与三维分辨率无直接关系,而且速度有所提高,特别当实体体积较大时,效果明显。  相似文献
10.
Real-time Biomechanically-based Muscle Volume Deformation using FEM   总被引:4,自引:0,他引:4  
This paper presents a voxel-based biomechanical model for muscle deformation using finite element method (FEM) and volume graphics. Hierarchical voxel meshes are reconstructed from filtered segmented muscle images followed by FEM simulation and volume rendering. Physiological muscle force is considered and linear elastic muscle models for both static and dynamic cases are simulated by FEM. Voxel-based wireframe, polygon surface rendering, and volume rendering techniques are applied to show real-time muscle deformation processes as well as realistic animations.  相似文献
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