计算机模拟自然景物实用技术综述

本文对计算机模拟自然景物的几个实用技术的基本思想和原理进行了分析说明，同时简单介绍了各项技术的发展应用情况。     

基于VC++的山树等自然景物的模拟

根据分形迭代函数系统具有模拟自然界景物的特点，本文用面向对象的编程语言VC 实现了一类模拟山树等景物的计算机编程，模拟效果十分逼真。     

自然景物三维逼真图形的计算机产生和显示

用计算机产生和显示逼真的三维自然景物,是计算机图形学的重要课题之一,本文提出一种广义的自适应递归细分的随机内插算法(GSIAS),这种算法既适用于清晰景物,也可推广应用于模糊景物的产生和显示,该算法简单,在方便地控制景物的总体形状特征的同时,可以产生足够复杂的纹理细节,给出真实感较强的三维自然景物图形。     

扩展的L系统与三维自然景物图形

介绍扩展的Ｌ－ｓｙｓｔｅｍ和它的三维图形系统,以及植物设计和显示。首先说明Ｌ－ｓｙｓｔｅｍ的定义,Ｌ－ｓｙｓｔｅｍ与植被和分形图形的生成;并简述Ｌ－ｓｔｙｓｔｅｍ的实现;然后是ＥＬＳＹＳ语言和程序设计;最后用树和小麦三维景物作为本Ｌ－ｓｙｓｔｅｍ三维图形系统的应用实例。     

在微机上模拟自然景物

在计算机辅助设计中,需要用到许多常见的自然景物和材质,例如云彩、山脉、海水、树木、木纹、大理石等,以增加生成图形的逼真性和空间效果。而这些自然景物的形状似乎是毫无规则的,若采用传统的欧氏几何学来完成几何造型,就显得力不从心。为此,便需要寻找一种有效的生成函数,根据一些反映物体几何特征的参数,生成所需描述物体的几何数据。B.B.Mandelbort提出的分形几何学(Fracdal Geomedy)为此提供了有效的解决方法。     

在微机上模拟自然景物

本文运用分形几何学理论给出了一种模拟自然景物的实用方法，并结合实例作了详细说明，提代了源程序，在普通微机上产生了令人满意的真实感自然景物图像。     

自然景物中大气退化模型的研究

从大气中水汽对光照的影响入手，探讨了自然景物图像的退化机制，通过以典型天气情况的观察，总结并推导了基于输运理论的大气光线变化的亮度、饱和度和色度变化的公式，采用该模型对三维地形立体显示进行退化效果表现，其处理结果令人满意。     

自然景物立体图像空间特征的提取

1.引言 提取空间物体的三维信息是计算机视觉中最基本的问题,近几年来,对提取空间物体三维信息方法的研究,概括起来主要有:移动体视法、照度差体视、投光法、双眼体视法、三眼体视法,在已提出这些方法中,体视法具有装置简单、灵活的优点,它将     

基于景物特征的粒子系统建模技术

提出一种基于景特征的粒子系统建模技术。与传统的粒子系统建模方法不同,该算法首先提取景物特征,然后就特征点以粒子表示和实现,其余部分利用特征的空间相关性插值得到。利用该技术,可以方便粒子系统建模中,大运算量和大存储量问题。实验表明,该方法可在微机环境实现不规则模糊景物的实时动态生成和显示。     

基于粒子系统的自然景物模拟研究

对自然景物的模拟在视景仿真系统、计算机游戏、三维动画中有着广泛的运用。粒子系统是模拟是自然景物的有效方法。以往主要运用粒子系统方法针对某种具体的自然景物现象进行模拟,本文结合面向对象思想,将粒子系统的相关属性和功能进行封装,开发一套通用的程序接口,并采用OpenGL渲染引擎,系统具有较好的灵活性和可扩展性,使之能够满足在普通PC机上模拟不同自然景物的需求。     

分数维在自然景物仿真中的应用

计算机自然景物仿真具有广泛的应用领域,它是计算机图形学的一个重要分支.但自然景物形状复杂,不具有连续、光滑的数学性质,无法再用描述规则形体的欧氏几何来描述自然景物.文中介绍了分数维及分数维造型技术,这种技术可以有效解决不规则物体的造型问题,它能够逼真地描述自然界中存在的各种自然景物,从而获得满意的效果.最后用山作为分数维模拟自然景物的应用实例,试验结果证实了分数维在自然景物仿真中的有效性和实用性.     

一种基于单幅图像的树木深度估计与造型方法

提出了种基于单幅图像、利用光照引起的明暗效果（ｓｈａｄｉｎｇ）恢复树木枝干三维形态的方法,与传统ｓｈａｐｅ ｆｒｏｍ ｓｈａｄｉｎｇ技术相比,该方法根据树木的特殊结构,利用更稳定的明暗特征,取消了对表面、光源及拍摄条件的限制,从而将算法的鲁棒性提高到足以处理自然的树木照片．基于上述工作,提出了一种基于单幅照片的交互式树木造型方法,该方法避免用数学模型控制树木形态,独立于树木的具体种类,具有较高的普     

基于粒子系统方法的焰火及树木模拟

叙述基于粒子系统方法的焰火及树木模拟，设计了它们的模型及其真实感显示，并在微机上实现。     

分形插值算法在分形自然景物模拟中的应用

分形方法可以模拟传统欧氏几何方法所不能描述的各种自然景物,如云层、山脉等.对分形自然景物模拟中的随机中点位移法和分形插值算法进行了回顾和分析,给出了基于Diamond-Square算法的山峰纹理图和蓝天白云的详细设计和迭代实现过程.OpenGL试验的结果表明分形插值算法对自然景物的模拟非常逼真,可以在虚拟场景的自然景物生成中得到应用.     

基于L系统的植物建模方法改进

为了克服将L系统代码用于编程指导时繁琐的缺点，在简要介绍了L系统代码生成的各阶段图形的性质进行了分析，利用分析结果，给出了一种改进方法，该方法首先把系统代码转换成简单递归表达式，然后，根据这个表达式编写具有递归结构的程序，从而不仅避免了传统方法中庞大的链表结构和复杂的遍历过程，而且使植物建模和实现更加简洁而高效。最后给出该方法的一个具体应用实例。     

改进的Knockout自然景物提取算法

针对Knockout算法中颜色估计模型只适用于光滑图像的问题,提出一种新的颜色估计模型。采用区域生长法将未知区域划分为若干个子区域,以距离每一个子区域最近的前景和背景轮廓线上的点为中心做矩形块,分别计算2个矩形块内前景和背景像素点的颜色加权平均值,将其作为该子区域的前景和背景颜色分量。实验结果表明,改进后的颜色估计模型在图像边缘附近颜色相差较大的自然景物提取中有较好表现。     

不同天气条件下自然景物图象的模拟

不同天气条件下自然景物图象的模拟王亚东丁明跃彭嘉雄胡修林（华中理工大学图象识别与人工智能研究所武汉４３００７４）关键词计算机图形学,图象处理,成像模型,区域灰度不变性,图象模拟．收稿日期１９９５－０７－２０１引言模拟不同光照条件下的图象可广泛应用于Ｃ...     

基于特征综合的植物建模方法

研究顾基于推理创建植物三维模型的方法,选择了一种很典型的植物－－树,研究面向特征综合的集成形状和语义的树表达模型,提供了综合形状和语义的三维树模的生成方法,以及相应的模拟树四季形状变化的模型,同时,将上述方法和模型在树的综合生成实验系统中予以实现。