五步直线扫描转换生成算法

直线生成算法,尤其是直线扫描转换算法,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。本文提出了一种改进的直线生成算法——直线扫描转换的五步生成算法。该算法过给定的直线的始点和终点,可以一次计算得到并且点亮五个象素点,从而较传统的直线扫描转换算法成倍地提高了直线的生成速度,与著名的“四步法”相比,几乎没有增加复杂性,而速度则提高约20%,同时仍然保持传统直线扫描转换算法的精度。     

多段扫描转换直线算法

在探讨直线扫描转换的对称性和多段性的基础上，提出一种基于多段扫描转换的直线扫描转换算法。该算法用简单的像素段复制或并行填充各段像素替代逐点计算，有效地降低了计算花费,加快了扫描转换速度。     

自适应多采样扫描转换算法

随着片元着色器的可编程能力不断提高和新型图元的出现,扫描转换必须加强多采样时的处理能力.经典的边方程扫描转换算法便于实现多采样,但采样点测试的计算量大并且存在冗余测试,为此提出一种自适应多采样扫描转换算法.该算法的多采样集中在"边界片元",并结合点采样和区域采样技术根据自适应细分规则细分边界片元进行采样点的测试;避免了边方程算法中进行采样点测试时的乘法运算,减少了采样点的冗余测试,提高了多采样时扫描转换的性能.实验结果表明,文中算法在较小代价下达到或接近有相同采样点数的超采样反走样能力.     

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．     

直线的多段扫描转换及其反走样

介绍了直线扫描转换的Bresenham算法,研究了直线扫描转换中存在的多段相似性,根据多段相似性提出多段直线扫描转换算法,并在此基础上提出反走样算法,最后使用定量分析的方法对各种算法的效率进行比较表明大多数情况下算法效率会有不同程度的提高。     

基于FPGA的直线反走样算法研究

反走样是计算机图形学的基本问题.为了提高直线反走样的效率,针对FPGA硬件实现的特点,结合经典的Wu反走样算法,提出一种新的直线反走样算法.该算法根据像素点中心到理想直线的距离来计算灰度值,在生成直线时预测直线相邻像素点之间的灰度值变化,并建立递推公式,使用整数移位,加法和比较来完成直线反走样,计箅简单,便于硬件实现.经计算机和FPGA分别实现验证,新算法的反走样效果较好,运算速度快于Wu反走样算法并能通过FPGA进一步提高速度.     

基于FPGA的直线反走样算法研究

反走样是计算机图形学的基本问题。为了提高直线反走样的效率,针对FPGA硬件实现的特点,结合经典的Wu反走样算法,提出一种新的直线反走样算法。该算法根据像素点中心到理想直线的距离来计算灰度值,在生成直线时预测直线相邻像素点之间的灰度值变化,并建立递推公式,使用整数移位、加法和比较来完成直线反走样,计算简单,便于硬件实现。经计算机和FPGA分别实现验证,新算法的反走样效果较好,运算速度快于Wu反走样算法并能通过FPGA进一步提高速度。     

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。     

直线扫描转换中的最小生成机制

深入研究了直线扫描转换的最小生成机制,提出一种扫描转化算法．该算法使得直线扫描转换不必对每一点进行,只需对直线段的最小生成区间进行扫描转换即可,而直线段的其他部分可以利用最小生成段的平移得到,从而能显著地提高直线扫描转换的速度．在生成最小生成段时通过当前点能求出接下来的一系列扫描点,进一步提升了直线扫描转化的效率．     

多边形填充的扫描线算法及其实现

多变形填充算法是图形学中一个比较复杂的算法。对多边形填充算法进行了介绍,用VC 实现了X-Y扫描线算法,该算法可以对任意形状的多边形(包括自相交的多边形)进行填充。     

基于顶点的多边形扫描转换

基于新边表出现在有顶点的扫描线上这一特性,提出由顶点y坐标划分扫描线范围和确定活性边表更新的多边形扫描转换算法,该算法避免了对每条扫描线都进行判别。提出确定前后顶点序号的通用算法和通过顶点坐标建立新边表并将新边表与顶点y坐标进行关联的算法。列表比较两种算法的运算步骤,实例运行结果说明新算法具有结构简洁、阅读方便、运行稳定和执行速度快等优点。     

多段DDA直线扫描转换算法

在传统DDA直线扫描转换算法的基础上,提出了一种新的加速算法,该算法通过寻找直线的最小生成段,利用最小生成段的平移复制,从而提高了整条直线扫描转换的速度。     

一个基于扫描转换的图像格网处理通用算法

利用多边形格网上的拓扑关系,可以将对单个多边形的扫描转换扩展到多边形格网上,使扫描过程同时对格网中的多个多边形进行,减少了转换过程中的求交和扫描线转换次数。基于上述思想,文中对多边形格网上的图像分块处理提出了一种通用的快速算法,分析了该算法与逐多边形扫描转换在效率上的差异。最后,介绍了该算法在高精度图像纠正中的一个应用实例。     

空间直线生成的分段画线算法

利用直线在两个坐标平面内的投影将二维直线生成的分段画线算法推广到三维空间,得到空间直线的生成算法。比较传统的三维直线生成算法效率更高,精度较好!可用于三维图形图像的处理、数控加工的空间直线插补和运动控制等方面。     

基于边界扫描技术的线缆测试设备设计

为了解决装备中大量线缆通断测试的需求,将边界扫描测试技术应用到线缆测试中,线缆之间连接关系转化为大规模逻辑器件之间的连接关系,利用信号收发判断连接关系的正确性;试验证明,测试设备能够短时间内,准确查找到线缆的错连、少连、多连等错误类型,测试结果准确可靠,满足大量线缆测试的需求,也为边界扫描技术的扩展应用提供了一种有益的参考.     

基于FPGA的拼接式CMOS线阵相机系统设计

针对单个线阵相机在大视场下传感器边缘失光的问题,提出了在保证分辨率的前提下使用多个相对较低像素的相机拼接,对视场进行分担的方法;设计了一种基于FPGA的拼接式CMOS线阵相机系统,系统整体像素为4 096Pixels,行频为2.5kHz;详细介绍了系统的工作原理、硬件构成和各芯片的程序设计,实现了基于FPGA的多相机图像实时校正算法,并将校正后的图像通过高速USB芯片传输到采集软件;实验结果表明,在视场较大的条件下同等像素的拼接式相机相比单相机在视场边缘具有更好的成像质量,且需要的物距更短,可应用于对多离散目标的检测。