基于GPU编程的真实感水面模拟绘制

提出基于GPU编程的真实感水面的优化实时渲染算法。介绍了各种水面渲染需要使用到的图形，数学处理技术。通过固定的顶点流实现了水波建模，凹凸映射贴图和纹理混合，水面的反射和折射等多种特效，并使用可编程流水线的补色渲染完成最后的水面绘制。实验证明该方法可以很好地模拟真实水面的渲染要求，可以满足3D游戏和动画中对水面渲染的需要。

基于FPGA的数据记录器关键技术优化

针对存储系统中的指令误判和单片FLASH读写速率慢的问题,设计了一种基于FPGA的高可靠、高速数据记录器。该记录器采用4线指令组合校验机制,配合双计数器消抖的防指令误判技术,最大限度保证指令的可靠识别;采用批次检测的方法管理坏块,有效缩短校验时间,同时应用交替双平面交叉写入和流水线编程模式,FLASH写入速度达到29.92 MB/s;应用双FIFO交叉缓存,握手读数的机制,有效保证读取速度。经实践验证,该记录器指令判断准确,读写速率快,具有一定的推广价值。

某记录器存储模块关键技术的研究

为了对飞行器飞行过程中采集到的数据进行存储并降低误码率,设计了一种基于FPGA的数据存储记录器,并对该记录器的关键技术进行了深入的研究。包括Flash无效块检测、读写流程和ECC校验,同时该系统还设计了一种Flash多平面流水线式编程方式。通过改变Flash编程方式突破了编程速度的限制性;并通过对Flash数据存储过程中出现的误码进行纠正,提高了数据存储的可靠性。系统经某飞行器实际应用,数据记录装置存储的数据误码率有效降低,验证本设计达到了良好预期。

基于测量数据的红外场景生成方法及实现

提出了一种新的三维红外场景生成方法,该方法绕过了传统方法中复杂几何体红外辐射场计算这一技术难点,使用实际测量数据描述辐射分布,克服了传统方法生成图像不够自然、不够精确的缺点。基于这一思想,对该方法的原理和关键技术进行了讨论,并利用可编程流水线技术对该方法进行了实现,给出了最终生成的结果图像。最后,讨论了该方法的优缺点,指出了尚须完善的环节和改进方向。

多通道高速滑行数据记录设备的设计及实现

为了对导弹引信滑轨实验中各路信号进行高速记录、存储,设计了多通道高速滑行数据记录设备。该系统主要由记录设备、远程读数装置及数据分析软件组成,记录设备以FPGA为控制单元,分别对引信的遥测信号和信噪比信号进行实时并行接收,经FPGA进行数据混合编帧后存储在FLASH芯片中,该存储过程采用2级片外流水线页编程技术提高存储速度。装置回收后,上位机采用多线程技术高速读取数据并进行分析。经过测试,该记录设备在复杂环境下能够准确接收各类数据,Flash存储速率达到15 Mbyte/s,上位机读取速率达到16.5 Mbyte/s,数据回放完整,已应用于某导弹引信滑轨实验中。

新工科背景下“计算机图形学”教学改革

本文在新工科背景下以培养具备实践能力和创新精神的人才为目标,对“计算机图形学”教学内容和过程组织展开研究。探索了基于可编程渲染流水线的理论教学和面向工业界应用的实验教学相结合的教学内容,通过以渲染流水线三个概念阶段为主线分层、分块组织教学内容覆盖图形学的经典理论和最新发展,按照“讲解-演示-体验-探索”构建教学资源,遵循“现象-解释-经验-知识”的科尔伯学习周期对教学过程进行了合理有效地组织。从工业界图形应用入手,让学生描述现象,通过学习理论知识解释现象,之后在实践中验证并获得经验,最后转化为知识的过程激发了学生的学习兴趣,培养了学生的实践能力和创新精神。

基于GPU计算的虚拟现实仿真系统设计模型

现代GPU的诞生为实时的高质量图形生成提供了条件。借助GPU强大的几何运算能力,虚拟现实系统的性能将得到巨大的提升。本文提出了一套基于GPU计算的虚拟现实仿真设计模型,它可以充分发挥现代GPU强大的几何运算能力,将CPU从繁重的运算中解放出来,大大提高虚拟现实系统仿真计算的效率。

基于GPU实现SlideShow中的effect和transition

提出了一种实现SlideShow中effect和transition的新方法,即基于GPU的实现方式。论述如何充分发挥GPU的功能,用Direct3D实现SlideShow中的effect和transition。利用Direct3D中的固定功能流水线能实现多种transition和一些简单的effect,如扫描、渐隐渐现及图像旋转等。借助Direct3D中的可编程流水线功能则可实现多种effect,如浮雕、马赛克等。论述了使用高级渲染语言实现多种特效的方法,并给出了编程示例。