三维建模技术研究进展

三维建模是许多研究与应用领域的关键技术。对三维建模技术中涉及的三维数据获取与建模方法进行了系统的介绍,重点对激光扫描系统、基于图像建模技术进行了说明与对比。阐述了三维建模技术的最新研究进展及应用。最后指出模型检索研究以及数字化手段存在的问题,对三维建模的研究进行了展望。

大规模虚拟人的实时多样性绘制

研究了大规模虚拟人的实时多样性绘制方法。提出了基于IBR技术的区域重新组合法,在有限个输入模型的条件下,实现了大规模虚拟人场景的实时多样性绘制;提出了多分辨率纹理方法,能够真实地绘制近景个体。实验表明:该方法能够实时地绘制具有多样性的大规模虚拟人场景。该方法可应用于网络游戏、战场视景仿真、数字城市、电影制作等领域。

虚平面映射：深度图像内部视点的绘制技术

首先推导与归纳了图像三维变换中像素深度场的变换规律,同时提出了基于深度场和极线原则的像素可见性别方法,根据上述理论和方法,提出一种基于深度图像的建模与绘制(image-based modeling and rendering,简称IBMR)技术,称为虚平面映射.该技术可以基于图像空间内任意视点对场景进行绘制.绘制时,先在场景中根据视线建立若干虚拟平面,将源深度图像中的像素转换到虚平面上,然后通过对虚平面上像素的中间变换,将虚平面转换成平面纹理,再利用虚平面的相互拼接,将视点的成像以平面纹理映射的方式完成.新方法还能在深度图像内侧,基于当前视点快速获得该视点的全景图,从而实现视点的实时漫游.新方法视点运动空间大、存储需求小,且可以发挥图形硬件的纹理映射功能,并能表现物体表面的三维凹凸细节和成像视差效果,克服了此前类似算法的局限和不足.

虚拟现实中的增强虚境技术

增强虚境技术在基于图形的建模与绘制 (GBMR)框架下利用基于图像的建模与绘制 (IBMR)方法描述复杂对象及加速场景绘制 ,可以解决虚拟现实研究中逼真绘制与实时显示间的矛盾 .将国内外增强虚境方面的最新研究成果按融入合成场景中图像对象包含几何信息的比例划分成 3大类 ,分别是在合成场景中融入纯图像对象、融入部分几何信息的图像对象及利用IBMR方法加速场景绘制 ,介绍了3类工作中新的研究成果 ,分析了这些成果的基本原理、方法、过程和优缺点 ,提出了该领域技术发展面临的