浅谈藏传唐卡的数字化

随着计算机技术的飞速发展,对藏传唐卡进行数字化修复与再创造是保护唐卡这一具有千百年历史且独具特色的绘画艺术的有效措施。文章对传统藏传唐卡的线条、色彩进行分析,结合计算机绘图技术,对唐卡数字化的方法、意义以及数字化过程中所存在的问题做了较为全面的探讨与论述。     

Bezier曲线的等距曲线生成程序设计

本文主要介绍Bezier曲线的等距曲线生成程序设计。     

A new implicit blending technique for volumetric modelling

Current implicit blending techniques are mostly designed for use in surface modelling, where only boundaries of the object defined by the implicit primitives are important. In contrast, in volumetric implicit modelling the interior of the object is also significant, which requires different and more suitable techniques for combining implicit primitives. In this paper, we first discuss irregularities that occur using the current techniques. Then, a new technique for blending implicit primitives, especially appropriate in volumetric modelling (e.g., cloud modelling), is introduced. It overcomes these abnormalities and gives us better results than current techniques.     

图形裁剪算法研究

本文介绍和研究直线、曲线和多边形的最新裁剪算法,包括作者近期的研究成果。首先对于矩形窗口,介绍了直线裁剪算法,圆和椭圆裁剪算法以及参数曲线的裁剪算法。然后,介绍了多边形窗口的直线裁剪算法和多边形窗口的多边形裁剪算法以及区域间的“交”、“差”和“并”操作。最后,介绍了圆形和椭圆形窗口的直线裁剪算法。     

基于适应度函数的无人船遗传算法航径规划

遗传算法通过适应度函数选取最优的路径,采用了无人船转弯半径来改进适应度函数,实现无人船遗传算法航径规划。考虑到无人船机动性能对航迹平滑性的要求,在初始种群中利用贝塞尔曲线优化方法,将原有的折线路径优化成光滑的曲线路径;在适应度函数中添加曲率判断,以无人船最小转弯半径为约束条件,设置曲线路径的最大曲率,最后通过适应度函数筛选出符合约束条件的光滑路径。仿真结果表明,所提出的方法能获得符合无人船最小转弯半径约束的光滑路径,相比于平滑算法,该方法的曲率更小,收敛速度更快。     

平面参数曲线的自由变形

提出一种全新的参数曲线自由变形方法:基于平面矢量叠加原理构造出特殊的伸缩矢量函数去作用待变形曲线,从而使曲线发生形变,通过改变曲线上型值点的位置和个数以及每个型值点处的权因子可达到预期的变形效果.实验表明,该方法数学背景简单、易于控制,重复使用可获得丰富的变形效果,适用于几何造型和计算机动画等领域.     

二次参数曲线拟合平面点的一种新方法

对平面上给定的一组数据点进行了研究,提出了构造参数曲线拟合数据点的一种新方法。所构造的拟合参数曲线是C′连续的分段二次参数曲线。本文以实例对新方法与二次插值样条曲线进行了比较。     

罗盘刻度线反走样快速绘制算法的改进研究

现代飞机座舱显示系统正向着综合化方向发展,飞机参数向飞行员的传递越来越依赖于图形显示。罗盘画面是该显示系统中的重要画面之一,它要求罗盘不扭曲、不闪烁、不截图。针对这些情况,在软件算法上为罗盘画面的实现采取了一些措施,提出了刻度线的快速反走样算法。该算法适用于任何直线的反走样绘制,且速度快。     

中国图形工程: 2009

本文是中国图形工程的年度文献综述系列之十五。对2009年我国发表的中文图形工程的主要论文,根据内容进行了分类和整理,这些学术研究和工程技术应用研究论文共计806篇,是从国内发表图形工程中文论文比较集中的11种中文学术期刊共计9554篇论文中筛选出来的。统计、分析和研究表明,国内15年来从事图形工程及相关领域的研究开发人员总体趋势仍然保持稳定,研究水平不断提高,国内的学术交流也很活跃而且广泛。同时,计算机图形学本身也在发展,并与其他学科结合,派生出一些新的研究方向。     

中国图形工程：2006

本文是中国图形工程的年度文献综述系列之十二。对2006年发表的图形工程的主要论文,根据内容进行了分类,这些学术研究和工程技术应用研究论文共计627篇,是从国内发表图形工程中文论文比较集中的11种中文学术期刊(共计4646篇)论文中筛选出来的。统计、分析和研究结果表明,国内这十余年来从事图形工程及相关领域的研究开发人员总体趋势是稳步增加,研究水平不断提高,国内的学术交流也很活跃而且广泛。同时,计算机图形学本身也在发展,并与其他学科结合,派生出一些新的研究方向甚至交叉学科。     

中国图形工程:2007

该文是中国图形工程的年度文献综述系列之十三。对2007年发表的图形工程的主要论文,根据内容进行了分类和整理,这些学术研究和工程技术应用研究论文共计659篇,是从国内发表图形工程中文论文比较集中的11种中文学术期刊共计7 407篇(其中电子技术及信息科学论文7 290篇)论文中筛选出来的。统计、分析和研究表明,国内13年来从事图形工程及相关领域的研究开发人员总体趋势是保持稳定的,研究水平不断提高。国内外的学术交流也很活跃而且广泛。同时,计算机图形学本身也在发展,并与其他学科结合,派生出一些新的研究方向甚至交叉学科。     

中国图形工程：2008

本文是中国图形工程的年度文献综述系列之十四。对2008年国内主要中文信息技术类期刊发表的图形工程的主要论文,根据内容进行了分类和整理,这些学术研究和工程技术应用研究论文共计879篇,是从国内发表图形工程中文论文比较集中的11种中文学术期刊共计8 131篇(其中电子技术及信息科学论文7 332篇)论文中筛选出来的。统计、分析和研究表明,国内14年来从事图形工程及相关领域的研究开发人员总体趋势仍然保持稳定,研究水平不断提高,国内外的学术交流也较活跃而且广泛。同时,计算机图形学本身也在发展,并与其他学科结合,派生出一些新的研究方向甚至交叉学科。     

基于二次Bezier曲线的无线传感网避障路径规划研究

用固定Sink节点进行无线传感网内数据采集的传统方式会导致热点区域(hot spot)问题,而采用移动Sink节点进行数据采集可以克服这个问题,从而达到均衡网络能量分布与延长网络生命周期的效果.本文针对类车型机器人作为无线传感网中移动数据汇聚节点的应用场景,提出了一种基于Bezier连续曲线的移动Sink节点避障路径规划算法.本文构建了连续分段Bezier曲线为巡航轨迹,采用人工势场中的斥力场理论实现对多个障碍物的智能躲避,动态调节二次Bezier曲线的内部控制点位置,将障碍物排斥在二次Bezier曲线之外.仿真结果验证本文提出的算法可以实现移动Sink节点规划路径的避障功能,同时Bezier曲线规划算法简单,计算量较小.     

带最多独立形状参数的三阶三次均匀B样条曲线

构造了三阶三次等距结点的多项式B样条参数曲线,给出了de Boor控制顶点与分段三次Bézier控制顶点的关系式。该曲线具有一些类似于二次B样条曲线的性质：关于参变量为C¹连续,每个样条区间上的曲线由三个de Boor控制顶点的线性组合表示,具有仿射变换下的不变性,包含了二次均匀B样条曲线等。还具有形状可调性质：调配函数中含有形状参数,具有明显的几何意义,可用于调控曲线的形状或变形。给出了其具有凸包性、对de Boor控制多边形保形性等性质及其条件,讨论了形状参数对曲线形状的影响。     

形状调配中带参数的过渡曲线与曲面构造

针对形状调配问题中过渡曲线与曲面构造方法的不足,提出基于带参数的曲线模型构造过渡曲线曲面的方法.首先利用一类带参数的曲线模型构造一种带参数的调配函数;然后研究基于该调配函数的过渡曲线构造问题,并讨论基于能量优化法的最佳过渡曲线构造问题;最后探讨相应的过渡曲面构造问题.实例结果表明,利用带参数的调配函数构造过渡曲线曲面时,2个被过渡曲线曲面可为任意的参数曲线曲面,所构造的过渡曲线曲面不仅在边界处满足拟C²连续,而且还可通过调配函数所带的参数对其形状进行调整.     

矢量画刷的设计与实现

在计算机上模拟现实中美术工作者使用的画刷一直是二维矢量编辑器必备的功能,本文介绍了如何在计算机上模拟绘图画刷的算法,其思想是将用户通过鼠标输入的一组离散的点转换成具有画刷风格的矢量图形,先对多边形画刷的外形定义,再对画刷的连续移动进行轨迹合成,最后实现特定的形状的画刷的轨迹。在此基础上实现了矩形、斜四边形、圆形画刷的算法设计。本文亦针对稠密的轨迹出现的自环绕现象,提出了反锯齿算法,并减少了自环绕圈数。实验测试结果表明,该算法效果良好,达到了预期目标。     

一类特殊基函数构造的参数曲线

构造参数曲线曲面一直是计算机辅助几何设计研究的核心内容之一。以Bernstein基函数构造的Bézier曲线是参数曲线造型最基本的方法,B样条曲线和NURBS曲线都是在其基础上发展而来。利用给定的实数节点集,构造一类特殊的基函数,此类基函数是Bernstein基函数的推广。在此基础上,构造了一类新的参数曲线,称为T-Bézier曲线,T-Bézier曲线继承了有理Bézier曲线的若干性质;证明了当节点移动时极限曲线的几何性质,并通过实例进行了验证。     

基于拓扑的路径规划问题的图形解法

本文提出一个解决基于拓扑的路径规划问题的新途径:图形法.介绍一个用图形法建立起来的适合于矩形形状的移动机器人在以线段和圆弧为边界的障碍物环境下运动的路径规划算法.该算法考虑了环境发生局部变化时在不改变或者仅仅对拓扑网络进行局部修改后进行路径规划的问题.图形法比较普遍地解决了二维拓扑路径规划算法的实现问题.     

自由曲线在参数化设计中的应用

对与自由曲线有关的几何约束种类进行比较全面地研究,讨论了自由曲线应用到参数化设计系统中后几何约束的求解问题,提出可以用基于图的自由度分析方法对几何约束问题进行分解,介绍了简单凝聚模式下有关自由曲线几何约束的凝聚计算问题.