一种支持多线宽直线反走样算法

直线绘制中出现的锯齿现象称为走样,消除走样的方法称为反走样。文中通过对直线走样产生的原因进行理论上的分析,总结了现有的反走样技术。通过对经典的DDA直线绘制算法和Wu直线反走样绘制算法的研究,在二者结合的基础上,给出了一种任意宽度和复杂背景色下的直线反走样快速绘制算法：对于直线f（x）=mx＋b,0≤m≤1,x轴上每移动一个像素单位,根据直线所需绘制的宽度,在y轴上进行跨度像素着色,填充的色深值取决于该像素到对应直线边缘线的距离、原有背景色深和当前直线绘制色深。对算法进行了去浮点优化,给出了复杂度分析和实验结果,实践证明,该算法有很好的执行效率和反走样效果。     

一种快速的多线宽直线反走样算法

对于直线绘制中出现的锯齿现象称为走样,消除走样的方法称为反走样,通过对直线走样产生的原因进行理论上的分析,了现有的反走样技术。通过对经典的DDA直线绘制算法和Wu直线反走样绘制算法的研究,在二者结合的基础上,给出了一种任意宽度和复杂背景色下的直线反走样快速绘制算法：对于直线f（x）=mx+b,0≤m≤1,x轴上每移动一个像素单位,根据直线所需绘制的宽度,在y轴上进行跨度像素着色,填充的色深取决于该像素到对应直线边缘线的距离、原有背景色和当前直线绘制色。对算法进行了去浮点优化,给出了复杂度分析和实验结果。实践证明,该算法有很好的执行效率和反走样效果。     

一种支持多线宽直线反走样算法

从理论上说明了反走样现象的产生和解决办法,结合经典的DDA画线算法与Wu反走样算法,给出了一种任意线宽和复杂背景色下的直线反走样快速绘制算法:在x(y)轴上以一个像素单位的步长进行移动,而在直线的y(x)方向上根据直线的宽度,进行跨度像素填充,填充的色深值依赖于该像素到直线中心线的距离、原有背景色和当前直线绘制色。最后,对算法进行去浮点优化,给出了复杂度分析、实验结果及应用情况。     

基于屏幕背景色的彩色直线反走样算法

在真实感图形的绘制中,常需要在相机拍摄的自然背景上,对彩色直线进行反走样处理。彩色直线的反走样效果,不仅与前景色有关,而且受到背景色的影响。彩色直线上每一个像素点的反走样过程是由前景色向背景色的渐变融合,相邻像素的颜色分量的计算公式包含了背景色颜色分量。提出了彩色直线反走样算法将Wu反走样算法扩展到前景色和背景色的层面上去研究,深化了反走样理论。     

一种延期着色的快速反走样算法

使用延期着色技术,无法应用硬件对图形进行反走样处理。针对该问题,提出一种延期着色的快速反走样算法。利用缓存的位置和法线信息准确高效地在缓存中进行边缘检测,对边缘部分采用加权抖动采样方法进行平滑处理。实验表明,该算法能够快速地获得效果较好的反走样结果。     

反走样字符图形叠加算法与FPGA快速实现

为了提高机载平视显示系统中反走样字符图形与背景视频叠加输出的显示效果,提出一种反走样字符图形与视频叠加算法并通过FPGA快速实现。叠加过程中增加反走样字符图形背景融合计算,使反走样字符图形与背景视频叠加后边缘光滑过渡,系统使用两片DDR3分别存储视频和图形数据,两者并行处理,提高系统整体性能,优化背景融合算法DDR3实现流程,降低DDR3中断复杂度。结果表明,该系统整体性能得到提高,叠加融合画面效果良好,灵活性强,适用于机载座舱显示系统。     

面向延迟着色的统一反走样算法

近年来,面向延迟着色的后期处理反走样算法成为实时绘制研究和应用的热点,针对该算法往往只能处理单一类型的走样的问题,提出一种统一的后期处理反走样算法.该算法既能通过子像素级别的几何对几何边界进行高质量的反走样重建,又能根据着色信息对颜色纹理的走样进行形态学的反走样处理;由于使用2种屏幕空间反走样算法分类处理屏幕像素会导致2类像素之间过渡不平滑,在屏幕空间滤波的基础上使用重投影的反走样方法,能克服动态场景中可能出现的闪烁问题.实验结果表明,文中算法在延时绘制的框架下能较好地处理几何边界走样、纹理边缘走样和时间域走样等多种类型的走样,高效地获得高质量反走样绘制结果.     

一种基于加权区域采样的直线反走样生成算法

直线反走样生成算法是光栅化图形算法中的重要内容.主要讨论了一种离散化的加权区域采样方法.将一个像素均匀分割成若干个子像素,根据每个子像素在像素中的位置赋予它们一定的权值.讨论了如何计算一个像素对线段的贡献(也即是该像素的灰度).对Bresenham画线算法进行了改进,给出了一种反走样算法.从实验的结果看,该算法具有比较明显的反走样效果;和传统的反走样算法相比,文中算法效率更优.     

基于FPGA的座舱仪表图形反走样技术研究

随着现代战斗机座舱仪表向大屏化、综合化方向发展,对图形显示的质量和速度提出了更高的要求。该文从分析有源矩阵液晶显示器(AMLCD)图形走样现象的根本原因入手,分析并阐述了图形反走样技术的基本原理和常见方法。提出了利用二维圆锥滤波器实现座舱仪表图形反走样,并详细阐述了实现方法。最后,为了提高座舱仪表的图形生成速度,提出了一种基于FPGA的嵌入式硬件图形反走样方案,并成功应用于所研制的飞机座舱仪表显示系统中,提高了飞机座舱仪表图形显示的质量与速度。     

基于点到直线距离的直线扫描转换算法

直线扫描转换算法是计算机图形学和计算机辅助设计等领域最基本、最重要的算法之一,直线反走样算法也是光栅化图形算法中的重要内容。文中提出了一种基于点到直线距离的直线扫描转换算法,给出了算法的推导过程及代码表示,并介绍了算法在直线反走样中的具体应用。该算法基于增量技术,采用点到直线的距离作为判别式,在扫描转换过程中,可方便地根据点到直线的距离,采用加权区域采样的方法进行直线的反走样,提高了反走样的效率;具有只使用整型变量、不涉及乘除运算的特点,适合硬件实现。     

基于对称的反走样直线生成算法

在对常用直线生成算法Bresenham及直线反走样算法Wu的深入研究后,在这两种算法的基础上提出一种适用于嵌入式环境下的快速直线绘制算法。该算法根据直线段的对称性特点,使上述两种算法的执行效率有了较大的提高,并能支持多像素宽度及反走样。     

基于VAPS虚拟仪表反走样设计仿真实现

针对飞机模拟机虚拟仪表设计仿真时存在刻度线走样、刻度线位置不准确以及会产生锯齿现象等缺陷而进行反走样技术研究,提出区域采样技术和Bresenham反走样算法结合,重点在刻度线、字符的反走样技术上对其进行优化设计与研究,提高虚拟仪表画面的显示质量。通过VAPS软件完成了虚拟仪表设计与仿真。试验表明,该算法能够在虚拟仪表研发中实现反走样设计,达到飞机机载电子显示系统对其性能的高要求和标准。     

一种基于灰度的三角形反走样算法

结合多边形扫描线填充算法,将Wu直线反走样算法的基本思想推广到三角形反走样中。同时提出了一种三角形顶点处反走样的处理方法,实现了对三角形绘制和反走样的全过程。最后,给出了算法实验结果分析及实际应用。     

基于区域取样的直线扫描转换算法

区域取样是最简单的反走样方法,将其应用于直线的扫描转换中,通过计算像素与直线重叠面积改变像素的颜色,以达到直线反走样的目的。针对区域取样中的重叠面积计算,提出基于扫描线的重叠面积计算方法,利用扫描线的连续性和直线图元的连续性,将重叠面积转换为扫描线被直线所截线段长度的叠加,克服了传统重叠面积计算方法效率低的问题。该方法为区域取样的重叠面积计算开辟了新的思路。     

一种cPCI任意波形发生器硬件模块的设计

作为一种重要的信号源模块,任意波形发生器被广泛地应用于cPCI测试系统中。介绍了一种单槽cPCI任意波形发生器硬件模块的设计,阐述了任意波形合成及数字调制的基本原理,并对滤波器设计、幅频校正以及cPCI热插拔接口等若干关键技术进行了分析。最后,对任意波形发生器输出频谱与输出波形进行了测试分析,结果表明,该任意波形发生器可根据用户的需求产生特定的波形,输出波形幅频特性平坦,谐波失真性能良好。     

基于嵌入式图形系统的改进Bresenham反走样算法

基于Bresenham算法,依据去浮点数计算原理,结合矩形滤波反走样技术,提出了一种快速的反走样直线的优化算法,并在配备ARM7微控制器LPC2290的MagicARM2200仪器上得以实现。该算法明显加快了反走样直线的生成速度并在低分辨率的显示环境中获得非常好的效果。     

Horizon mapping: shadows for bump-mapped surfaces

Bump mapping produces realistic shading by perturbing normal vectors to a surface, but does not show the shadows that the bumps cast on nearby parts of the same surface. In this paper, these shadows are found from precomputed tables of horizon angles, listing, for each position entry, the elevation of the horizon in a sampled collection of directions. These tables are made for bumps on a standard flat surface, and then a transformation is developed so that the same tables can be used for an arbitrary curved parametrized surface patch. This necessitates a new method for scaling the bump size to the patch size. Incremental calculations can be used in a scan line algorithm for polygonal surface approximations. The errors in the bump shadows are discussed, as well as their anti-aliasing. (An earlier version of this article appeared as Max [10].)     

Bresenham画线反走样算法

介绍并分析了Bresenham画线方法的的特点,并以此为基础,构造出利用灰度变化使直线反走样的算法,得到了较好的效果。