检索结果-内蒙古大学图书馆

软件学报 2011年第10期22卷 2454-2466页

作者：王莉莉杨峥马志强赵沁平北京航空航天大学计算机学院虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191

针对带有微结构表面的几何模型全局光照计算复杂、难以达到实时性要求的问题,提出一种基于高度梯度图分析的全局光照实时绘制方法.首先,定义微结构高度梯度图,并据此构建可见点的局部最高点集合.其次,给出面向微结构表面对象实时绘制的... 详细信息

针对带有微结构表面的几何模型全局光照计算复杂、难以达到实时性要求的问题,提出一种基于高度梯度图分析的全局光照实时绘制方法.首先,定义微结构高度梯度图,并据此构建可见点的局部最高点集合.其次,给出面向微结构表面对象实时绘制的全局光照计算模型,将光照计算近似分解为环境光入射、光源直接光照和一次交互漫反射这3种分量的计算.在环境光计算过程中,提出一种自适应环境光遮挡计算,借助局部最高点集合计算遮挡角.在直接光照中,给出一种微结构阴影的修正方法,搜索入射光方向的最近局部最高点剖面;通过比较剖面内光线投影与局部最高点的遮挡角,近似确定由微结构造成的阴影区域.最后,根据可见点的局部最高点集合确定一次交互漫反射的采样范围,进行渗色处理.整个全局光照计算方法在图像空间完成,较好地利用了延迟着色的思想和GPU并行计算的特点.算法可以在使用低精度几何模型时表现出带有微结构表面的高精度模型的全局光照效果,且适用于动态场景和可变形物体的全局光照计算.

关键词：实时绘制逼真绘制全局光照图像空间环境光遮挡

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基于高度梯度图的微结构表面阴影绘制方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2010年第12期22卷 2095-2102页

作者：杨峥王莉莉马志强赵沁平北京航空航天大学计算机学院虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191

针对带有微结构表面的几何模型建模困难、模型复杂度高,导致现有阴影绘制算法效率差的问题,提出一种基于高度梯度图的阴影实时绘制方法.为实现实时渲染,首先给出一种微结构描述模型,通过将微结构高度场映射到低精度模型表面来描述复杂... 详细信息

针对带有微结构表面的几何模型建模困难、模型复杂度高,导致现有阴影绘制算法效率差的问题,提出一种基于高度梯度图的阴影实时绘制方法.为实现实时渲染,首先给出一种微结构描述模型,通过将微结构高度场映射到低精度模型表面来描述复杂微结构模型;然后定义微结构高度梯度图,并据此构建可见点的局部最高点集合.在阴影绘制阶段,通过实时计算梯度空间局部最高点集合遮挡来生成细节阴影.整个阴影绘制算法在图像空间完成,较好地利用了延迟着色的思想和GPU并行计算的特点,可呈现可变形物体在动态场景中的自阴影效果.

关键词：实时绘制真实感绘制图像空间阴影绘制

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基于概率计算模型改进的相关性层次遮挡裁剪算法

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软件学报 2009年第6期20卷 1685-1693页

作者：梁晓辉任威于卓梁爱民北京航空航天大学计算机学院虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191

对复杂动态场景进行高效的可见性裁剪是实时绘制领域研究中的一个重要问题.围绕该问题开展工作,并针对相关性遮挡裁剪算法中的问题进行了改进.针对相关性层次遮挡裁剪算法存在冗余和不必要遮挡查询的问题,给出了一种概率计算模型.通过... 详细信息

对复杂动态场景进行高效的可见性裁剪是实时绘制领域研究中的一个重要问题.围绕该问题开展工作,并针对相关性遮挡裁剪算法中的问题进行了改进.针对相关性层次遮挡裁剪算法存在冗余和不必要遮挡查询的问题,给出了一种概率计算模型.通过比较遮挡查询时间开销与绘制时间开销的数学期望,改进了相关性遮挡裁剪算法中遮挡查询的查询策略,从而进一步缩小了查询集合,使遮挡查询更加合理.实验结果表明,该算法对深度复杂度高、面片数量大的复杂动态场景有较好的裁剪效率,能够很好地满足实时绘制的要求.

关键词：复杂动态场景实时绘制可见性裁剪相关性遮挡裁剪概率计算模型

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基于网格分割的带纹理模型细节保持化简方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2010年第12期22卷 2111-2118页

作者：薛冰王莉莉沈哲北京航空航天大学计算机学院虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191

针对带纹理模型化简过程容易造成细节丢失的问题,提出一种基于网格分割的化简方法.在预处理过程中,根据模型的纹理、法线等外观属性将几何模型划分为若干子网格,使子网格之间的相关性降低,并在子网格内部执行边折叠化简操作,最后将化简... 详细信息

针对带纹理模型化简过程容易造成细节丢失的问题,提出一种基于网格分割的化简方法.在预处理过程中,根据模型的纹理、法线等外观属性将几何模型划分为若干子网格,使子网格之间的相关性降低,并在子网格内部执行边折叠化简操作,最后将化简后的结果合并并进行补缝处理,形成完整的化简模型.由于采用了外观属性信息对模型的高频部分加以分离,减少了细节区域的信息丢失,使得在保持模型轮廓的同时较好地保持了模型的几何细节和外观属性.实验结果表明,文中方法是有效的.

关键词：模型化简网格分割细节保持

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基于Harr小波的动态场景全频阴影绘制算法

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软件学报 2011年第8期22卷 1948-1959页

作者：赵沁平车英慧北京航空航天大学计算机学院虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191

针对现有的预计算辐射传递算法对三维场景限制严格、适合于低频光照环境等问题,提出了一种动态场景的全频阴影绘制算法.在预处理阶段使用球体对三维物体进行拟合,同时对光照函数和BRDF(bidirectional reflectance distribution function... 详细信息

针对现有的预计算辐射传递算法对三维场景限制严格、适合于低频光照环境等问题,提出了一种动态场景的全频阴影绘制算法.在预处理阶段使用球体对三维物体进行拟合,同时对光照函数和BRDF(bidirectional reflectance distribution function)函数进行Harr小波变换;在运行时阶段利用不同基函数的优势,在像素基空间进行多个球体可见性函数的快速合并,在小波基空间进行光照函数、BRDF函数和可见性函数的三乘积分,得到最终的光照值.使用CUDA(computed unified device architecture)实现了该算法,充分利用了图形硬件的最新功能.实验结果表明,阴影绘制质量有很大的提高,可以基本达到实时绘制.

关键词：预计算辐射传递 Harr小波三乘积分 CUDA(computed unified device architecture)

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一种基于松散八叉树的复杂场景可见性裁剪算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2007年第12期19卷 1593-1598页

作者：梁爱民梁晓辉于卓北京航空航天大学计算机学院虚拟现实技术国家重点实验室北京100083

针对传统八叉树方法的不足,在采用松散八叉树组织场景、利用八叉树空间划分优点的同时弥补其局限性.为提高遮挡查询效率,将子节点依视点排序,针对复杂场景采用双层裁剪技术以进一步提高性能.实验结果表明,文中算法对深度复杂度高、面片... 详细信息

针对传统八叉树方法的不足,在采用松散八叉树组织场景、利用八叉树空间划分优点的同时弥补其局限性.为提高遮挡查询效率,将子节点依视点排序,针对复杂场景采用双层裁剪技术以进一步提高性能.实验结果表明,文中算法对深度复杂度高、面片数量大的复杂场景具有较好的裁剪效率,能够很好地满足实时绘制的要求.

关键词：遮挡查询可见性裁剪松散八叉树实时绘制复杂场景

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认知增强型无线传感器节点设计

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计算机研究与发展 2009年第12期46卷 1963-1970页

作者：刘智武吴威虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191 北京航空航天大学计算机学院北京100191

为了提高无线传感器节点及其网络的吞吐量和频谱利用率,从节点设计的角度,引入认知方法增强节点的频谱感知能力,设计了基于低功耗高速率处理器的多射频接口认知增强无线传感器节点.节点采用STR911系列的ARM9微处理器,具有4个射频接口,... 详细信息

为了提高无线传感器节点及其网络的吞吐量和频谱利用率,从节点设计的角度,引入认知方法增强节点的频谱感知能力,设计了基于低功耗高速率处理器的多射频接口认知增强无线传感器节点.节点采用STR911系列的ARM9微处理器,具有4个射频接口,覆盖了ISM频段和ZigBee频段.实验结果表明,相比基于Atmega128处理器的节点,该节点具有更强的认知能力,吞吐量提高了68.41%,平均信道感知时延缩短了1.4782ms;相比于CSMA/CA方法,通信时延缩短了11.86%,链路层控制方案能够有效避免干扰对节点间通信的影响.

关键词：无线传感器节点多接口认知增强型 ARM9处理器多信道

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分布式交互仿真中的电波传播模型研究

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系统仿真学报 2008年第8期20卷 2059-2063页

作者：梁晓辉霍晓栋虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京航空航天大学计算机学院北京100083

针对分布式交互仿真中电波传播的建模与表现方法进行了研究。针对电波传播环境的复杂性,采用了一种将经验模型、半确定半经验模型和确定模型相结合的电波传播模型,并给出了复杂电波传播环境下相关环境信息数据的表达方法。在小区制非可... 详细信息

针对分布式交互仿真中电波传播的建模与表现方法进行了研究。针对电波传播环境的复杂性,采用了一种将经验模型、半确定半经验模型和确定模型相结合的电波传播模型,并给出了复杂电波传播环境下相关环境信息数据的表达方法。在小区制非可视传播环境中,加速改进了基于SBR的射线跟踪算法,给出了相关的实验,并验证了其有效性。

关键词：分布交互仿真电波传播模型环境信息射线跟踪算法

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GPU适用的并行纹理合成算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2015年第2期27卷 330-336页

作者：沈哲王莉莉北京航空航天大学计算机学院北京100191 虚拟现实技术与系统国家重点实验室(北京航空航天大学) 北京100191

基于样图的纹理合成是一个大计算量过程,为了利用GPU的并行计算能力进行大规模纹理合成,我们提出一种并行纹理合成算法.该算法综合块查找和全局纹理优化算法分多遍进行纹理的合成和优化,其中每一遍分为串行纹理块定位和并行最优块匹配2... 详细信息

基于样图的纹理合成是一个大计算量过程,为了利用GPU的并行计算能力进行大规模纹理合成,我们提出一种并行纹理合成算法.该算法综合块查找和全局纹理优化算法分多遍进行纹理的合成和优化,其中每一遍分为串行纹理块定位和并行最优块匹配2个阶段.纹理块定位阶段在CPU端按照扫描线顺序确定待合成的邻域,并将邻域位置传入GPU;最优块匹配阶段在GPU端并行计算待合成邻域与对应样本邻域的全局距离,并查找出最优解得到匹配块.最后根据匹配过程统计数据自适应调整优化规模,在全局范围内对纹理进行迭代优化.实验结果表明,文中算法在保证大规模纹理合成效果的基础上减少了计算时间,能够满足交互式纹理合成的应用.

关键词：纹理合成纹理块并行计算 CUDA L2范数

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基于运动估算的多分辨率地形分块调度方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2009年第7期21卷 880-885页

作者：张淑军周忠郭威吴威虚拟现实技术与系统国家重点实验室(北京航空航天大学) 北京100083 北京航空航天大学计算机学院北京100083

针对常用的基于视点位置进行地形分块调度方法存在可视窗口固定、调度范围和时机不能根据视点运动特点进行调整而导致内存利用率低的问题,提出一种基于运动估算的地形分块调度方法.以数据密度为标准进行多分辨率地形划分,结合四叉树和... 详细信息

针对常用的基于视点位置进行地形分块调度方法存在可视窗口固定、调度范围和时机不能根据视点运动特点进行调整而导致内存利用率低的问题,提出一种基于运动估算的地形分块调度方法.以数据密度为标准进行多分辨率地形划分,结合四叉树和二维矩阵对地形分块建立空间索引,重点研究以视点位置、视线方向、视点运动向量和地形分块数据量为参数的调度方法;通过计算预加载区域和卸载区域的地形分块,实时更新其调度范围和调度时机.实验结果表明,与基于视点位置的方法相比,该方法平均能提高3～4倍左右的内存有效数据比例和绘制帧速.

关键词：运动估算地形分块调度多分辨率划分空间索引

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