一种基于点光源的三维阴影的实时生成算法

阴影的生成在体现虚拟现实环境的真实感程度方面起着重要的作用,但现有生成阴影的算法普遍速度较慢,不能适应实时绘制的要求.该文提出了一种基于点光源的实时生成三维阴影的算法.该算法的基本思想是基于在一个复杂的虚拟环境中,某一时段内只有少数多边形相对于光源发生形状的改变,从而导致相应阴影计算的改变,而大多数多边形相对于光源是静态的.这样就有可能针对静态物体与动态物体分别作不同的处理,使尽可能少的多边形参与阴影计算.方法是,先用Tiling方法对静态场景进行预处理,确定相关阴影多边形集合,然后用SVBSP(shad     

基于加权节点的Steiner树启发式算法

Steiner最小树问题是一个NP完全问题,被广泛应用在通信网络中点到多点的路由选择。为了实现更多链路的共享,减少所求Steiner树的费用,提出了一种基于加权节点求解Steiner树的启发式(NWMPH)算法。该算法构造了非正则点的权值公式,给每一个非正则点赋权值,根据权值对链路的费用进行修正,通过修正费用最短路径依次把所有的正则点连接起来,得到包含所有正则点的最小树。对STEINLIB标准数据集中的部分数据进行计算,结果表明: NWMPH算法与MPH算法所用时间基本相同,得到的Steiner树费用优于MPH算法;NWMPH算法比KBMPH算法所用时间少,得到的Steiner树费用绝大多数优于KBMPH算法。     

一种基于Shadow Mapping的阴影生成改进算法

Shadow Mapping算法是目前广泛应用的阴影渲染方法,但该方法容易产生走样,特别是不能满足大规模场景中阴影的真实性和实时性要求。对此,提出一种利用平行面分割的改进Shadow Mapping算法,减少了算法运行时的缓冲空间,提高了阴影质量,尤其适合于动态大规模环境中实时阴影的生成。并用VS2005和OpenSceneGraph实现了算法的绘制过程,达到满意的视觉效果和生成速度。     

基于阴影域的搜索树检测算法

大规模多输入多输出（MIMO）系统中，随着天线数目的增加，传统的信号检测算法的检测性能大幅度下降，复杂度呈指数增长，且不适用于高阶调制。针对大规模MIMO场景，基于阴影域思想提出一种结合二次规划（QP）与分支界限（BB）算法的搜索树检测算法。首先，构造QP模型，并针对一阶QP算法后的解向量，提取落入阴影域的不可靠符号；然后，将落入阴影域的不可靠符号进行BB搜索树检测以求得最优解；同时，为了降低复杂度，提出三种搜索树修剪策略，在性能和复杂度之间折中选择。仿真结果表明，在大规模MIMO场景下，在调制阶数为6的正交幅度调制（QAM）时，提出的基于阴影域搜索树检测算法比QP算法提升了约20 dB的性能增益，在256QAM调制时，比QP算法提升了约21 dB的性能增益，验证了算法对高阶调制的适应性，同时，与传统的搜索树算法相比，使用相同修剪策略，复杂度降低了50%左右。     

查询树的启发式优化研究

描述了查询树的启发式优化方法,优化了文献[1]中的查询树,并分析了查询树的执行代价。     

基于BSP算法和模板缓存的阴影实现方法

阴影的生成在体现虚拟现实环境的真实感程度方面起着重要的作用。随着支持模板缓存的3D加速图形卡在个人计算机市场上的普及，使得用采用模板缓存的影域多边形算法来实现实时动态阴影成为可能。综合BSP算法以及OpcnGL中的模板缓存，提出了一种实时生成三维阴影的算法。     

基于判别模型的视频前景/阴影自动分割算法

活动阴影是影响视频目标分割准确性的重要因素,有效检测与消除活动阴影是视频分割的一大难题.本文提出一种基于判别模型的前景/阴影自动分割算法.它能在室内户外多种环境中对活动阴影进行检测和消除.算法在像素级别上对背景、阴影以及前景进行建模,利用二维条件随机场对这些分布模型进行约束,通过概率图模型推断算法求出全局最优的分割结果.在实验中采用各种环境的视频数据对本文算法的有效性进行测试,并与其他分割算法的结果进行比较,证明本文算法的误分率较低.     

基于物体级BSP树的大规模室外场景渲染

BSP树是图形学领域中用来加速大规模场景计算的重要手段之一.经典BSP树的构造策略是以形体表面的三角形本身作为分割平面,使得树的复杂度非常高,预处理时间长,所以一般适合于室内场景的渲染或碰撞检测.这里针对由许多小模型组成的大规模室外场景的渲染,给出一种构造物体级BSP树并利用其进行渲染的方法.这种方法在视点改变时无需更改BSP树,在视野范围不大的情况下,可以极大地提高渲染速度.实验结果证明了这种方法的有效性.     

基于阈值约束最小生成树算法的区域合并方法

为了解决基于形态学的分水岭分割算法受噪声影响而产生的“过分割”问题,提出了基于阈值约束最小生成树算法的区域合并方法.利用图论中最小生成树算法(prim算法、kruskal算法和boruvka算法),把分割后的区域看作是图的顶点,有相邻关系的区域看作是图的边,相邻区域的特征差异看作是边的权值,通过设置合适的阈值和迭代次数进行区域合并.实验结果表明,该方法保持地物边界的同时能够快速有效地合并“过分割”区域,尤其适用于地物复杂、尺寸较大的遥感图像.     

基于高维空间稀疏最小生成树自适应覆盖模型的一类分类算法

最小生成树数据描述( MSTCD)在刻画高维空间样本点分布时,将所有图形的边作为新增虚拟样本以提供目标类样本分布描述,这种描述存在分支多、覆盖模型复杂的问题.针对该问题,依据特征空间中同类样本分布的连续性规律,文中提出基于稀疏最小生成树覆盖模型的一类分类算法.该方法首先构建目标类数据集的稀疏k近邻图表示,通过递归图分割...     

A comparison of three shadow volume algorithms

This paper describes and compares three different approaches to computing shadows. Each is based on the idea of shadow volumes: basic algorithm, Shadow Volume BSP Tree algorithm, and Shadow Tiling, based on 2D space subdivision. Binary Space Partition trees are used to organise the polygons in the scene in a front-toback order from the point of view of the light source, and then shadows on a polygon are computed by clipping the polygon to the shadow volumes of polygons closer to the light source. The three algorithms differ in their approach to minimising the number of comparisons of a polygon with the shadow volumes of its predecessors, and one of the algorithms represents the total shadow volume itelf by a BSP tree. The algorithms are compared analytically and statistically.     

多分辨率BSP树的生成及应用

CAD和科学可视化应用要求能够让用户对复杂场景进行交互式显示或者处理,因此,多细节层次技术被广泛应用于图形系统中以提高处理效率.通过构造一种新的BSP(binaryspacepartitioningtree)树形式来加速多细节层次模型的绘制,这种技术已成功地应用于所开发的多分辨率模型编辑系统.同时,详细描述了新的BSP树结构的构造和绘制过程.     

基于深度缓存和BSP树技术的表面消隐技术研究

主要介绍了两种消隐技术,深度缓存算法是通过两个缓存来实现的,其中的一个是用来存放颜色的颜色缓存器,而另一个是用来存放深度的深度缓存器。BSP就是二叉空间分区树,将视景中要显示的多边形或者实物,使用二叉树的原理组织成一种数据结构,通过这种数据结构存储多边形(实物)。     

基于XML的BSP敏捷开发方法

简要分析了目前Linux BSP开发存在的缺陷,通过分析两个不同版本嵌入式Linux的Ac97声卡驱动程序的异同,针对不同处理器提出了一种基于Linux的BSP标准.在此基础上,实现了一套基于XML的Linux BSP标准化配置工具,实现了基于图形界面的Linux BSP生成方式,提高了嵌入式Linux BSP的开发效率.     

喷码机平台WinCE5.0系统的BSP开发

基于以S3C2440A处理器为核心的喷码机硬件开发平台,研究了嵌入式WinCE5.0操作系统板级支持包BSP的开发。分析了喷码机平台的硬件组成和BSP的框架结构,利用源代码重用的思想,完成了Bootloader、OAL、驱动程序、配置文件的开发工作并在BINFS文件系统的基础上实现Multi-bin成功将内核分块。实践表明该BSP在喷码机台上运行稳定,可靠性高,能有效提升系统的开机速度,并使平台拥有了运行大型喷印软件的能力。     

Computing Dynamic Changes to BSP Trees

This paper investigates a new method for dynamically changing Binary Space Partition (BSP) trees. A BSP tree representation of a 3D polygonal scene provides an ideal data structure for rapidly performing the hidden surface computations involved in changing the viewpoint. However, BSP trees have generally been thought to be unsuitable for applications where the geometry of objects in the scene changes dynamically. The purpose of this paper is to introduce a dynamic BSP tree algorithm which does allow for such changes, and which maintains the simplicity and integrity of the BSP tree representation. The algorithm is extended to include dynamic changes to shadows. We calibrate the algorithms by transforming a range of objects in a scene, and reporting on the observed timing results.     

基于BSP模型的并行神经网络训练算法

提出了一种适合集群计算机上实现的基于BSP模型的并行神经网络训练算法，分析了其他价函数和加速比，在作者研制的集群计算机上进行了实现和测试，结果表明：当问题规模比较大时，此并行算法能区委了的加速比。     

一种面向BSP系统的多等待队列作业调度算法

在以往的BSP（Bulk Synchronous Parallel）系统中,作业调度都是采用基于单队列的优先级调度策略.它的优点是实现简单,但作业队列维护开销大,低优先级作业存在无限等待的问题.论文提出了面向BSP系统基于多等待队列的按优先级作业调度算法,以高响应比优先级队列为作业组织方式,并加入了作业优先级的动态调整策略,避免了低优先级作业因长期得不到执行而废弃的情况.目前,论文所提算法已成功运行于BC-BSP系统中.文中通过实验进一步证明,融合了作业优先级调整策略的基于多等待队列的作业调度算法较传统的单队列优先级调度算法在队列维护方面,能降低30％～50％的维护代价.另外,在兼顾作业的初始优先级的同时,能够减少低优先级作业的等待时间,避免低优先级作业的无限等待问题.     

基于启发式算法的集装箱预翻箱问题仿真研究

关于根据已知的集装箱配载图对堆场的集装箱进行预翻箱速度优化问题,为减少倒箱量,缩短船舶在港时间,以集装箱预翻箱过程为研究对象,对其进行仿真研究,达到提高集装箱码头装船效率的目的,提出了相应的启发式算法,并通过算例验证了算法的有效性.利用eM-plant软件分别建立了单贝位和多贝位的预翻箱仿真模型,通过对预翻箱过程仿真时间的统计验证了仿真模型的有效性,并与现有的启发式算法效能进行了比较,效果更好.仿真结果表明,改进方法可为解决目前集装箱堆场预翻箱问题提供了更有效的决策依据.