基于点的全局光照绘制方法综述

全局光照的计算是真实感绘制的重要部分,基于点的全局光照算法(PBGI)是一种高效的全局光照计算方法,虽然该方法绘制质量有偏,但以其快速高效、无噪声而被广泛地应用于影视动漫行业.文中总结了PBGI相关工作,并将其分为更复杂的绘制效果、基于点的绘制优化、基于众核的加速优化和PBGI存储优化4类方法进行对比分析;进一步地,从绘制速度、绘制质量、算法并行度、绘制场景规模和算法实验难度5个方面对上述4类PBGI方法进行对比分析;最后指出该方法目前面临的问题和挑战,为后期的研究提供思路.     

NURBS曲线C~1连续参数优化算法

曲线的参数特性直接决定基于自由曲线的路径规划、运动控制等算法的质量.为了生成满足C1连续的近似弧长参数化,提出一种基于分段三次重新参数化的参数优化算法.首先利用Simpson方法离散积分能量,然后使用极值求解法求得初始解,最后通过LM(Levenberg-Marquardt)优化算法计算出曲线的最优参数表示.与C1连续的分段有理重新参数化方法相比,该算法能够在分段数量很少的情况下达到局部最优.最后通过实例说明了文中算法的有效性.     

快速三维声音渲染算法

虚拟声环境是构筑具有高度真实感和沉浸感的虚拟现实系统不可缺少的一部分.为了克服传统虚拟声环境构筑中存在的一些问题,如算法的时间复杂度较大、声源表示的单一化问题等,因此提出了快速声线追踪法的概念,并针对其3个组成部分,即声音信号的表示和建模、声信号的传播过程模拟及声信号的感知进行了较为深入的研究,从而为虚拟声环境的构筑和应用奠定了一定的理论基础.主要的研究内容涉及以下几个方面声音信号的带通分频处理,不同频段的声音信号传播处理,声音分量的时序合成以及实时三维漫游中的声音同步等.     

基于图案的分布式协同系统的设计与实现

本文描述了基于CSCW技术的计算机支持协同工作系统的体系构造,实现了一个适于图像设计的计算机协同工作的设计系统。这个系统由分布式数据库管理子系统、通讯代理子系统、图案编辑子系统组成。实例证明该系统具备CSCW的特征并且在实践中协作良好。     

带状图像交叉区域的骨架求解算法

交叉区域的求解技术是图像骨架化中的难点,在基于无向图的图像整体骨架表示模型及算法的基础上,提出了图像交叉区域（如Ｘ形、Ｋ形等）的骨架求解算法,它根据图像交叉区域在无向图中的位置和邻接关系确定图像交叉区域的形状,并根据几何近似原理,用多边形近似方法对不同形状的交叉区域进行求解,算法充分利用图像的拓扑信息,具有速度快,了等优点,并得到了实际应用。     

采用MEMS传感器感知的虚拟现实射击识别设备与系统EI北大核心CSCD

射击影院是虚拟现实影院最流行的一种形式,其核心组件之一是射击识别系统.为了解决现有虚拟现实影院射击识别系统成本高、交互范围受限等问题,设计了一种射击游戏枪,并提出一个将虚实枪融合的交互射击系统.首先采用3D打印技术设计制作基于微机电系统(MEMS)传感器的交互枪,通过MEMS传感器获取枪身的姿态,结合Kinect获取的枪身空间位置、建立的虚实空间坐标系和转换映射关系确定用户的射击位置,以及射击方向;然后利用Kinect获取的用户视点位置将虚拟场景进行基于视点的渲染,使用户看到虚拟枪图像与实体枪重叠,从而产生手握虚拟枪的错觉.结合文中设计的后坐力模拟装置,在游戏过程中根据虚拟枪的不同枪型调整实体枪的后坐力力度、射速以及屏幕准星抖动范围.配合场景特效及音效,让用户将注意力集中在游戏内容和虚拟枪上,体验身临其境的射击效果.实验和用户生理电数据采集分析表明,与已有系统相比,文中系统更容易被用户接受,用户体验更佳.     

基于扩展有向图的产品参数化模型的研究与实现

文章提出了基于扩展有向图的产品参数化模型,将各类约束在形式上利用对象及相关概念统一起来,利用扩展的有向图表示设计对象及对象间的约束关系。对于有环的有向图,在正向约束求解的基础上,引入了反向约束求解,局部调整的机制。模型的主要思想是:求解过程中利用对象本身所具有的性质进行充分推理、判断,在此基础上进行约束的最小方程组计算。     

基于有向图的边界表示模型与重描算法

图像边界的精确表示和快速处理在模式识别、图像处理以及计算机视觉等领域扮演着十分重要的角色。本文提出了一种基于有向图的边界表示模型，并实现了一种边界跟踪平滑以及特征点检测算法，只需对图像进行一次遍历，即可实现边界的平滑和特征点检测。文章最后给出了该算法的一些实例。     

一种新的快速细化算法的设计与实现

在模式识别和图象处理等领域，往往通过对图象施以细化来获得图象特征的最有效的数字化信息。     

基于未校准照片构造全景图的新方法

提出一种基于未校准的系列照片构造全景图纳新方法，该组照片可采用普通三脚架/数码相机在固定地点拍摄。采用普通三角架通过旋转角度拍摄的照片难以保证轴心一致性，可能出现图像扭曲、交叠和倾斜，照片之间可能有一定色差，因此，在图像的拼接和建立全景图方面难度大。文中采用特征匹配技术实现照片的拼接，通过照片的定位拼接、相邻照片颜色亮度的协调实现全景图的构建。该算法所生成的全景图效果好，计算速度快，巳得到实际应用。它可广泛应用于Web环境下的基于图像的虚拟场景构造等方面。