海量数据纹理映射技术研究

纹理映射技术是当前计算机图形学中的一个热点问题。提出了一种基于四叉树结构的海量数据纹理映射算法。对多分辨率纹理数据进行了有效的压缩存储,并利用纹理映射误差,有效地减少了实时仿真过程中纹理数据调度的数据量,同时优化了内存释放算法,减少了内外存数据之间的反复调度,从而解决了大规模地形场景重建过程中的数据调度与海量数据的纹理映射问题。     

四叉树法生成网格的几何复杂度

四叉树法是生成规则四边形网格比较好的一种方法 ,但四叉树与区域边界相交时几何特征复杂。本文仔细分析了四叉树与区域边界相交时各种几何复杂特征 ,给出相应处理办法 ,并给出消除不兼容单元的方法即提点法。用 C语言编程验证了算法的正确性及可靠性。     

基于跨尺度精细方法的面板坝面板损伤演化尺寸效应分析

中国面板坝建设规模正突破200~300 m级跨越,研究地震面板损伤破坏对特高坝抗震性能和安全控制具有重要意义。引入Quadtree跨尺度建模和非线性SBFEM-FEM耦合分析方法,联合土体广义塑性模型、弹塑性接触模型和混凝土塑性损伤模型,研究了高面板坝面板地震精细损伤演化过程。研究表明：面板损伤区主要发生在高程0.6H~0.9H区间附近;随顺坡向网格细化,损伤越趋局部化,越能合理地反映面板顶部的损伤破坏现象,建议顺坡向面板尺寸取0.5~1.0 m。面板大部分区域法向划分2层或1层网格可满足计算精度,但对顶部局部区域,可考虑分3层网格。基于Quadtree-SBFEM-FEM的跨尺度分析方法,实现了面板的精细化损伤演化规律研究,可为工程地震薄弱区域的精准定位和抗震安全控制方法的有效性分析提供重要参考和指导。     

一个基于线性四元树的连通标记算法

图象的四元树表示提供了有效地节省图象存储空间及快速地实施图象处理的方法,而利用四元树实现图象的连通标记则是图象处理、图象分析及计算机图形学中最基本的操作之一。文献〔1〕和〔2〕分别给出了基于指针四元树和线性四元树的图象连通标记算法。本文提出了一个新的基于线性四元树(Linear Quadtree,简称 LQT)的连通标记算法 CCL(T,N)(Connected Component Labeling),其算法平均时间复杂度与前两个算法相同,均为 O(N.logN),但其实用效率及通用性均优于前两者。     

分块LOD连续非线性分布的地形渲染

基于四叉树的数据结构,提出了一种适于GPU批处理的地形可视化算法,以地形分块作为基本的处理单元,使用同一个顶点缓冲区对象实现所有地形块三角形集的渲染,提出了地形分块非线性分布的LOD选取函数,通过提出的地形块综合平滑因子,在顶点着色器上实现了高程值的平滑过渡,给出了GPU上算法的处理过程。实验对比结果表明,该算法地形绘制LOD层次调节方便,具有较高的地形渲染效率。     

四叉树分块的高光谱图像分布式无损编码

目的 近年来随着光谱成像技术的快速发展,使得高光谱遥感图像能够提供更加丰富的地物信息,然而其所具有的极大数据量给图像的存储、传输和实用带来较大的困难。因此,如何对高光谱遥感图像进行有效编码成为研究热点。方法 基于陪集码的分布式信源编码因其具有良好的压缩性能和较低的编码复杂度而受到重视,在此基础上提出一种基于自适应四叉树分块的高光谱图像分布式无损编码方案。设每个高光谱帧组的第1帧为关键帧,其他帧为普通帧,首先对关键帧进行自适应四叉树分块,然后对每一块与普通帧相应的块进行最佳线性预测,进而根据预测残差确定所需传输的陪集码索引位数以及每个像素的k个最低比特位。结果 本文通过自适应四叉树分块,增强了所形成陪集码的自适应性。所提出的编码方案很好地实现了压缩效果和编码效率的折中。结论 提出的方案能够较好地适应低复杂度环境下对高光谱图像无损编码的需求。     

八叉树编码的三维物体截面之比计算

三维物体截面面积之比反映了形体几何结构,是一种常用的指标,不同三维形体编码方式采取的截面面积估算方法不同。本文提出了空间八叉树编码表示的三维物体截面面积之比的计算方法,根据截面轴的类型分两种方法进行讨论,一种是垂直于坐标轴的截面;一种是垂直于任意方向轴的截面。两种方法都要进行八叉树到截面四叉树的转换。第一种转换直接通过遍历八叉树而生成特殊截面四叉树;第二种方法根据截面轴的方向,将八叉树进行三维变换,使截面轴与某个坐标轴重合,从而产生新的八叉树,然后利用第一种方法,产生截面四叉树,最后计算截面面积之比。     

用分块图像特征进行商标图像检索

提出一种使用全局和局部图像特征检索商标图像的方法．首先确定图像的形状主方向,根据形状主方向对图像进行旋转;然后对旋转后的图像提取目标区域,对目标区域用四叉树分解的方法划分多级分块;最后抽取分块图像特征进行图像相似性度量．对图像库中2000幅商标图像实验表明,分块图像特征具有良好的旋转、平移、尺度和变形不变性,得到的检索结果能够很好地满足人的视觉感受．     

A real-time terrain visualization algorithm using wavelet-based compression

We propose a real-time terrain visualization algorithm combined with wavelet-based compression. Our approach updates a surface mesh model in real time by using wavelet coefficients and height data decoded from a compressed bitstream. To achieve this, a new mesh approximation method using restricted quadtree triangulation is designed on the basis of wavelet coefficients representing surface complexity. Also, a wavelet-based compression having a multiresolution structure is introduced to handle large terrain data interactively. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm is prospective for applications in a network environment where narrow bandwidth and low computational power are usually allowed .     

一种改进的彩色图像分形编码方法

该文针对交通实时路况图像提出了一种新的改进的分形彩色图像编码方法。该方法通过对图像的分割预处理、自适应图像分块、相似块集的矩分类、非均衡性分量编码等四个步骤加快了彩色图像分形编码的速度,同时提高了恢复图像的质量,加大了压缩比。解码时用分形逆变换分别解得各个分量,再由三者共同恢复图像。文章还从理论的角度阐述了分割预处理的理论基础:就近原则与最大划块复杂度。大量实验表明,该文所提出的方法对于其它感兴趣区在图像中央位置的图像都有良好的效果,尤其适用于中低信噪比的情形。该方法对于某些图像超过了JPEG标准。