检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机辅助设计与图形学学报 2015年第3期27卷 451-459页

作者：魏敬敬刘学慧陈彦云吴恩华中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系

针对秋天树叶形变过程的仿真问题,在双层质点-弹簧模型的基础上,提出一种半过程半物理的树叶形变快速仿真算法.由于同时调节叶肉和叶脉弹簧系数会使得树叶形变不易控制,因此对叶脉和叶肉分开进行模拟:为叶脉设计一种目标形态,叶脉形变... 详细信息

针对秋天树叶形变过程的仿真问题,在双层质点-弹簧模型的基础上,提出一种半过程半物理的树叶形变快速仿真算法.由于同时调节叶肉和叶脉弹簧系数会使得树叶形变不易控制,因此对叶脉和叶肉分开进行模拟:为叶脉设计一种目标形态,叶脉形变序列的中间形态可以通过对初态和终态的插值得到,叶肉会在叶脉形变引发的弹簧力的牵引下发生相应的形变,质点-弹簧系统会在阻尼的作用下趋于稳定,上述过程是一个不断循环迭代的过程;针对显式积分求解器求解时间过长和不稳定的缺点,采用大时间步长的隐式积分求解器以显著地提高系统的稳定性和求解效率.算法分析和实验结果表明,该算法可以稳定、快速、逼真地模拟秋天树叶老化过程中几何形态的变化过程.

关键词：树叶老化质点-弹簧系统形变仿真隐式积分快速算法

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真实感雨线绘制

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中国图象图形学报 2013年第5期18卷 600-606页

作者：江隆盛吴恩华中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系中国澳门中国科学院研究生院北京100190

雨线的真实感绘制极具挑战性。雨滴在下落过程中会发生快速的震荡,由于光线在其中的反射和折射而具有复杂的光学效果,在人眼和摄像机观察时会产生运动模糊形成雨线。提出一种基于Monte Carlo光线跟踪的方法用于绘制真实感雨线。通过预... 详细信息

雨线的真实感绘制极具挑战性。雨滴在下落过程中会发生快速的震荡,由于光线在其中的反射和折射而具有复杂的光学效果,在人眼和摄像机观察时会产生运动模糊形成雨线。提出一种基于Monte Carlo光线跟踪的方法用于绘制真实感雨线。通过预先对雨滴震荡周期内每个离散时间点的雨滴三角形网格建立加速结构,并利用雨滴运动包围盒与采样光线的相交计算,大大加速了光线与雨滴的相交测试;使用自适应采样技术避免了对图像中每个像素点都使用大的采样数,提高了采样效率,加速了图像的绘制。将本文方法集成于离线绘制器(PBRT)中,生成了具有真实感的雨线图像和雨景动画。实验结果表明,本文方法能真实地模拟雨滴的震荡和光线在雨滴中的多次反射和折射,并能在包含任意类型光源的场景中有效地绘制真实感雨线。

关键词： Monte Carlo光线跟踪雨线雨滴粒子系统相交测试自适应采样

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基于纹理规则性分析的图像填补方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2012年第2期24卷 183-190页

作者：郝川艳陈昕吴恩华澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系福建师范大学协和学院信息技术系福州350108 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190

针对目前图像填补中存在的很难自动分析和提取前景、背景,然后合理地恢复图像等问题,提出一种利用纹理规则性分析和纹理合成技术进行有效图像填补的方法.为了实现自动化的提取,将前景视为近似规则纹理的场景区域,首先引入纹理规则性分... 详细信息

针对目前图像填补中存在的很难自动分析和提取前景、背景,然后合理地恢复图像等问题,提出一种利用纹理规则性分析和纹理合成技术进行有效图像填补的方法.为了实现自动化的提取,将前景视为近似规则纹理的场景区域,首先引入纹理规则性分析方法,利用近似规则纹理具有强烈的信号规则性的特点自动有效地提取前景信息;然后通过合成优先级的思想将纹理合成技术和图像修补技术结合起来,提出一个合理的背景填补方法以恢复图像.实验结果证明,该方法可以自动有效地提取具有近似规则纹理特征的前景或背景内容,并合理地恢复图像.

关键词：图像填补纹理合成纹理规则性近似规则纹理优先级计算图像修补

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基于Monte Carlo光线跟踪方法的真实感雨线绘制

基于Monte Carlo光线跟踪方法的真实感雨线绘制

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第九届中国计算机图形学大会(Chinagraph‘2012)

作者：江隆盛吴恩华中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室，北京 100190 中国科学院研究生院，北京 100190 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室，北京 100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系，澳门

雨线的真实感绘制是一个具有挑战性的任务。雨滴在下落过程中会发生快速的震荡，由于光线在其中的反射和折射而具有复杂的光学效果，并且在人眼和摄像机观察时会产生运动模糊形成雨线。本文提出了一种基于Monte Carlo光线跟踪的方法用... 详细信息

雨线的真实感绘制是一个具有挑战性的任务。雨滴在下落过程中会发生快速的震荡，由于光线在其中的反射和折射而具有复杂的光学效果，并且在人眼和摄像机观察时会产生运动模糊形成雨线。本文提出了一种基于Monte Carlo光线跟踪的方法用于绘制真实感雨线。该方法采用雨滴的震荡摸型，主要包括两种震荡模式：一种是轴对称模式，一种是非轴对称模式。

关键词： Monte Carlo光线跟踪真实感雨线震荡摸型图像绘制

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自适应三维美工树木骨架提取算法

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计算机科学与探索 2012年第11期6卷 1039-1048页

作者：杨猛吴恩华北京林业大学信息学院数字媒体教研室北京100083 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系中国科学院研究生院北京100049

提出了一种自适应三维美工树木骨架提取算法。该算法主要由前处理、骨架提取和后处理三个步骤组成。前处理阶段依次完成预计算操作,包括对具有几何相似性的子枝进行聚类,自适应生成每个子枝点云的聚类长度阈值,确定子枝之间的父子关系等... 详细信息

提出了一种自适应三维美工树木骨架提取算法。该算法主要由前处理、骨架提取和后处理三个步骤组成。前处理阶段依次完成预计算操作,包括对具有几何相似性的子枝进行聚类,自适应生成每个子枝点云的聚类长度阈值,确定子枝之间的父子关系等;骨架提取阶段实现对每个子枝点云的聚类,及其对应骨架点、骨架曲线的生成等操作;后处理阶段完成孤立骨架节点去除,整棵树所有骨架曲线光滑化等处理。该树木骨架提取过程完全由计算机自动完成,不需要用户的任何干预。实验结果表明,采用该算法得到的美工树木骨架既能完整地保持树木模型的形状,又能正确地实现树木模型的拓扑结构。

关键词：自适应骨架提取几何相似性聚类长度阈值曲线骨架

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自适应三维美工树木骨架提取算法

自适应三维美工树木骨架提取算法

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第九届中国计算机图形学大会(Chinagraph‘2012)

作者：杨猛吴恩华北京林业大学信息学院数字媒体教研室北京 100083 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京 100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系澳门中国科学院研究生院北京 1000 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京 100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系澳门中国科学院研究生院北京 100049

在计算机图形学中，骨架是驱动动画模拟的一种有效形式。树木骨架是树木动画模拟的前提，因此其骨架提取算法在树木动画模拟中起着举足轻重的作用。本文针对三维美工树木模型提出一种自适应骨架提取算法，该模型具有层次性、相似性、独... 详细信息

在计算机图形学中，骨架是驱动动画模拟的一种有效形式。树木骨架是树木动画模拟的前提，因此其骨架提取算法在树木动画模拟中起着举足轻重的作用。本文针对三维美工树木模型提出一种自适应骨架提取算法，该模型具有层次性、相似性、独立性、规则性等属性，该算法主要由前处理、骨架提取以及后处理三个步骤组成。前处理阶段依次完成聚类具有几何相似性的子枝、自适应生成每个子枝点云的聚类长度阈值、确定子枝之间的父子关系等预计算操作：骨架提取阶段实现对每个子枝点云的聚类及其对应骨架点、骨架曲线的生成等操作;后处理阶段完成去除孤立骨架节点、光滑化整棵树所有骨架曲线等的处理。该树木骨架提取过程完全由计算机自动完成，不需要用户的任何干预。实验结果表明：采用文中算法(如下图1(a)所示)较之Su[1]所提算法(如下图1(b)所示)得到的美工树木骨架既能完整地保持树木模型的形状，又能正确地实现树木模型的拓扑结构。

关键词：计算机图形学三维美工树木自适应骨架提取算法拓扑结构

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自适应三维美工树木骨架提取算法

自适应三维美工树木骨架提取算法

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第29届中国数据库学术会议

作者： YANG Meng 杨猛 WU Enhua 吴恩华 School of Information Science and Technology Beijing Forestry University Beijing 100083 China Sta 北京林业大学信息学院数字媒体教研室北京100083 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系澳门中国科学院研究生院北京100049 State Key Laboratory of Computer Science Institute of Software Chinese Academy of Sciences Beijin 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系澳门中国科学院研究生院北京100049

提出了一种自适应三维美工树木骨架提取算法。该算法主要由前处理、骨架提取和后处理三个步骤组成。前处理阶段依次完成预计算操作，包括对具有几何相似性的子枝进行聚类，自适应生成每个子枝点云的聚类长度阈值，确定子枝之间的父子关... 详细信息

提出了一种自适应三维美工树木骨架提取算法。该算法主要由前处理、骨架提取和后处理三个步骤组成。前处理阶段依次完成预计算操作，包括对具有几何相似性的子枝进行聚类，自适应生成每个子枝点云的聚类长度阈值，确定子枝之间的父子关系等;骨架提取阶段实现对每个子枝点云的聚类，及其对应骨架点、骨架曲线的生成等操作;后处理阶段完成孤立骨架节点去除，整棵树所有骨架曲线光滑化等处理。该树木骨架提取过程完全由计算机自动完成，不需要用户的任何干预。实验结果表明，采用该算法得到的美工树木骨架既能完整地保持树木模型的形状，又能正确地实现树木模型的拓扑结构。

关键词：树木骨架三维模型特征提取自适应算法

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一种基于物理的雨打树枝动态仿真方法

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软件学报 2011年第8期22卷 1934-1947页

作者：杨猛吴恩华中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系中国澳门中国科学院研究生院北京100049

提出了一种应用物理学原理的树枝和雨滴交互作用的真实感动态仿真技术.树枝和叶柄被描述为一种方便由4种弹簧控制的三棱柱弹簧模型(extended three-prism spring model,简称ETPSM).树枝、树叶的运动源于树枝系统与雨滴相互之间能量的双... 详细信息

提出了一种应用物理学原理的树枝和雨滴交互作用的真实感动态仿真技术.树枝和叶柄被描述为一种方便由4种弹簧控制的三棱柱弹簧模型(extended three-prism spring model,简称ETPSM).树枝、树叶的运动源于树枝系统与雨滴相互之间能量的双向转换.二者之间的交互作用可以通过一种高效的技术很好地模拟.该技术被专门设计用来模拟液体在具有亲水性的非刚体表面上运动.当雨滴撞击树枝后,树枝会发生震动与转动;雨滴会沿着树叶表面流动,合并成一个更大的雨滴或者悬挂在叶片边缘;当雨滴从树叶边缘落下后,树枝会弹起并恢复到原来的位置.实验结果表明,该技术能够高效、真实地仿真雨滴撞击树枝系统后的相互作用效果,同时可以简单而有效地模拟杆状物体在外力作用下的弹性形变,诸如旋转、震动等.

关键词：基于物理变形树枝动态雨滴动态扩展三棱柱弹簧模型

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综合几何信息的实时线绘制算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2011年第2期23卷 208-215页

作者：卢健王山东刘学慧吴恩华中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系

以三维网格模型的微分几何信息为依据,结合视点相关和视点无关的线绘制方法,提出一种基于GPU的实时绘制算法.基于视点曲率在图像空间中计算提取视点相关特征线,同时利用风格化纹理和主曲率信息绘制视点无关特征线.根据三维模型信息与预... 详细信息

以三维网格模型的微分几何信息为依据,结合视点相关和视点无关的线绘制方法,提出一种基于GPU的实时绘制算法.基于视点曲率在图像空间中计算提取视点相关特征线,同时利用风格化纹理和主曲率信息绘制视点无关特征线.根据三维模型信息与预设计的风格化纹理,在像素着色器中对视点相关和视点无关的2类特征信息进行计算,然后结合两者结果得到令人满意的绘制结果.实验结果表明,由于所有计算在图像空间由GPU并行完成,可以高效地提取特征线;采用风格化纹理的设计增加了图像空间风格化绘制的可控性,弥补了图像空间算法的风格化可控性差的缺点.此外,文中算法不仅可以进行实时的风格化线绘制,以该算法为基础还可以进行进一步的艺术仿真,如国画的模拟等.

关键词：非真实感绘制线绘制算法艺术化仿真

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大规模场景流体模拟的耦合算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2011年第6期23卷 1028-1033页

作者：武小龙吴恩华张辉中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系澳门清华大学工程物理系北京100084 中国科学院研究生院北京100049

针对在海啸等模拟中,只有在灾害发生的地点附近需要进行三维模拟,而其他区域可以使用二维的波函数进行流体模拟的问题,为了有效地利用计算资源,提出一种计算区域耦合的算法.该算法将计算区域划分为复杂区域和简单区域,分别使用三维Navie... 详细信息

针对在海啸等模拟中,只有在灾害发生的地点附近需要进行三维模拟,而其他区域可以使用二维的波函数进行流体模拟的问题,为了有效地利用计算资源,提出一种计算区域耦合的算法.该算法将计算区域划分为复杂区域和简单区域,分别使用三维Navier-Stokes方程和二维波函数进行模拟;在复杂(或简单)区域的边界处,根据其他区域的信息进行插值,从而在不同计算区域之间进行信息交换,使得不同区域在计算上紧密耦合.最后通过波浪生成和传播的例子,表明了文中算法的可行性和实用性.

关键词：耦合算法 Navier-Stokes方程波动模拟

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