具有相切面的曲面立体线画图标记研究

为了更好地理解三维景物，介绍了前人对线画图标记的研究成果，同时建立了一种标记具有相切面的曲面立体线画图的方法，并给出了具有相切面的曲面立体线画图的标记规则。由于线画图中的节点是由三面角构成的顶点的投影，因此对于画出隐藏线的具有相切面的曲面立体线画图，其合法的节点标记形式有38种，其中Y型节点有6种，W型节点有18种，V型节点有14种。新的标记方法适用于由平面立体和曲面立体组合而成的复杂立体线画图。     

基于双目立体视觉技术的曲面重构

以电风扇扇叶立体图像对为基础,辅以双目立体视觉的数据测量方法和曲面重构技术,重建扇叶曲面模型。根据图像对与双目CCD之间的相互关系建立一个成像模型,得到扇叶表面特征点的三维坐标,利用Pro／E建立扇叶的曲面模型。实验证明,这一方法具有精度高和速度快等特点,能有效地实现速度和逼真度的兼顾,特别是对于大曲率的三雏建模更能显示其优越性。     

标记平面立体线图的自适应遗传算法

针对由理查德·迈尔斯提出的标记线图的遗传算法进行改进：采取自适应参数调 整法,同一代中适应度高于平均的个体杂交和变异率动态变化,适应度低于平均的个体杂交和 变异率设为定值;在创建初始种群时加入了约束条件,旨在改善初始种群覆盖空间的不确定性 和个体分布的相对不合理性;修正了遗传算法的适应度函数,使得以个体适应度为指标的选择 算子能正确引导算法搜索解空间。用遗传算法标记 6 幅不同的线图,变量为杂交率、变异率公 式中的参数 a 和 c,分析算法标记成功率曲线的变化趋势,探讨算子参数设置对遗传算法性能 的影响,结果表明 c 属于区间[0,0.05],a 属于区间[0.8,1.0]且为标记线图的遗传算法的最优 参数设置。     

从单幅正轴测投影线图建立平面立体的模型

提出了一种从单幅二维正轴测投影线图建立平面立体线框模型的新方法。提出一种新的空间直线坐标表示法，根据正轴测投影线图中隐含的直线与平面之间的从属关系建立约束方程。考虑画出隐藏线的正轴测投影线图，根据线画图中隐含的约束条件，建立一个线性系统，通过求解该线性系统，得到平面立体的三维信息。证明解释平面立体正轴测投影线图至少有4个自由度。     

MESSAGE--具有自由曲面造型功能的立体造型系统

MESSAGE是一具有自由曲面造型功能的立体造型系统,它能够处理二次曲面、旋转曲面、广义sweeping曲面、自由曲面以及由平面和上述曲面围成的三维物体,系统以平面及双三次有理B样条曲面为基本曲面模型,提供了布尔运算、glue运算及多种局部修改运算.系统还具有一个独立的几何数据库,可以支持一些重要的工程应用.     

基于点线关系从透视画隐线图重构三维平面立体

提出了一种基于点与直线关系从透视投影画隐线图建立平面立体线框模型的新方法。给出了基于点线关系的基本约束,根据透视投影画隐线图中隐含的点与直线位置关系建立约束方程,建立一个线性系统,通过求解该线性系统得到平面立体的三维信息。用算例进行验证,得到了平面立体的三维信息。     

截面线数据的曲面蒙皮重构技术研究

为了保持曲面形状的平滑性，在曲面重构过程中经常会出现曲面形状的变异，针对带有精确截面信息的截面线数据的三维曲面重构问题，提出了一种NURBS曲面蒙皮重构方法。该方法产生一个连续的NURBS曲面，改进了传统曲面蒙皮重构方法在处理非均匀截面数据点时出现的一系列问题，通过实际系统验证了该方法的有效性。     

一个快速有效的直线反走样算法

直线f(x)=mx b，0≤m≤1；传统的生成算法是取样点(x，f(x))，其中x为整型，并将f(x)约束成整型，其实现过程有著名的DDA、Bresenham及Wu算法，本文针对直线的生成，分析了反走样技术，提出了直线的反走样生成算法，其取样点的光强由与之相邻的四个象素决定，且x和f(x)不必约束为整型，同时推导出点的光强与取样点数量无关而与直线的斜率有着直接的关系．并给出了具体的公式，实践证明，该算法具有更强的反走样效果．     

一种计算机平滑曲线的画法和快速算法

本文详细阐述了一种在计算机上通过消除锯齿感绘制平滑曲线的原理，给出了这种方法的计算机快速算法，并将该算法与其它曲线绘制算法进行了性能比较。     

基于图形硬件的光滑线条绘制(英文)

线条能够以相当少的可视信息来有效地表示一个三维模型的形状.利用图形硬件的高度并行处理能力,文中提出了一种新的基于物体空间的线条绘制方法.对于一个光滑物体形状,新型的Suggestive轮廓线能够结合侧影轮廓线来生成非常好的视点相关的线条效果.并且,最新被引入到Direet3D 10流水线的几何着色器能处理三角形图元数据及输出零个或多个线条图元.文中提出了一种并行化的线条绘制方法,能够直接在几何着色器中抽取三维的特征线条.该方法能根据视点与模型的距离自动地选取合适比例的线条进行绘制,绘制的线条平滑,绘制速度快.在文章最后给出的许多实验示例证实了该方法的效果.     

A Run-Length Slice Line Drawing Algorithm without Division Operations

Of the two major approaches to line drawing, run-length slice algorithms are seldom used because of the division operation deemed necessary in these algorithms. The biggest advantage of these algorithms, the reduction of additions used, is considered outweighed by the division used. In this paper, a new run-length slice algorithm that does not require a division operation is presented. Furthermore, it uses the double-stepping paradigm in incremental line drawing algorithms to reduce the number of additions used by at least half. For sufficiently long lines, this algorithm uses at least 50% fewer arithmetic operations than Wu et al.'s bi-directional double-step incremental algorithm. But because of its high initialization cost, for short lines, it is less efficient. For a line with endpoints (0,0) and (δx, δy), the strategy is then to use the bi-directional Bresenham algorithm for very short lines (δx < 20), the bi-directional double-step algorithm for moderate long lines (20 ≤δx ≤ 110), and the new algorithmfor the longer lines (δx > 110).     

基于改进的NRLCC编码的立体线图匹配算法

线图匹配在计算机视觉领域有着广泛的应用。该文研究基于改进的NRLCC编码以及面之间的关系进行立体线图的匹配。首先利用图同构检测目标线图与模型线图的面的排列关系是否一致;然后获取面的NRLCC编码和ENRLCC编码,分别得到面的顶点的凹凸性信息和组成面的曲线段的凹凸性信息。最后,利用以上几组信息,进行线图的匹配。试验结果表明,该方法可以对具有曲线边缘的工业物体进行准确的识别。     

曲面体线图的标记与匹配

三维曲面体的标记与匹配,是计算机视觉研究领域中一项相当有用但又是非常困难的技术。本文讨论了一种曲面体标记的新方法。通过引入线段的一些新的标记类型,圆满地解决了利用 Huffman 标记技术描述曲面体时,可能出现的不一致性。根据以上的标记结果,本文还给出了一匹配曲面体线图的新方法。在匹配过程中,我们注重的不是图象的二维特征,而是其对应的物体的三维特征,因而对物体的旋转、遮挡、尺度变化及远视失真等极不敏感。实验结果表明本算法是相当令人满意的。     

基于视觉曲率估算的文物线图绘制方法

针对表面富含噪声的文物三维模型特征线的有效提取问题,分析了预处理阶段导致纹理细节丢失的原因,提出了一种基于视觉曲率估算的文物线图自动绘制方法。首先,对三角网格模型顶点的高度函数空间进行均匀采样,通过统计高度函数中极值点的个数,实现对模型顶点的视觉曲率估算;然后,根据多尺度约束下模型顶点的视觉曲率分布,将模型划分为平坦区域和特征区域;接着,依据考古领域均值对特征区域的顶点进行锐化滤波,计算出新的三角网格模型的顶点坐标;最后,对三角网格模型提取特征轮廓线,实现对文物线图的自动绘制。实验结果表明,基于视觉曲率的特征轮廓线在保留文物模型表面纹理细节的同时,有效避免了简单脊线/谷线法绘制线图呈现的尖锐现象。