基于点绘制方法中图像处理技术的应用

3D数码扫描设备在计算机图形学中的广泛应用使得基于点的图形绘制技术研究越来越引起人们的广泛注意。在基于点的计算机图形绘制方法中,生成的物体表面会有一些空洞,在此提出了一种基于图像技术的处理方法,并且在视觉上得到了较好的真实感效果。

点绘制技术的研究

对于形状复杂且不规则的物体,点绘制能实现高的绘制效率,还能获得高质量的绘制效果。该文讨论了点绘制方法的基本原理和基本绘制管道以及点绘制方法的硬件实现,并对今后研究和发展的方向进行了展望。

逆向投影点绘制算法

有的点绘制算法局限于采用高斯滤波对三维空间中的点模型进行重构 ,而且在某些视点下绘制结果会出现“洞” 文中算法通过精确的逆向透视投影计算点模型中的每一个顶点在屏幕空间上的形状和影响因子 该算法不仅解决了绘制结果中存在“洞”的问题 ,而且可以将多种不同的重构滤波器统一在一个绘制框架内 。

基于点绘制技术的低压电器开关电弧仿真

利用点绘制方法采用不规则分布的点云来表征物体表面的特点,提出一种基于点绘制技术和非均匀有理B样条曲面拟合技术的低压电器开关电弧动态几何模型仿真方法,讨论了低压电器分断过程的仿真方法,电弧在灭弧室中的运动被清晰地从多个角度进行观察。动态电弧模型有利于分析电弧的燃弧过程,改进低压电器产品的性能。

两类点绘制方法

对于复杂场景和物体实现实时高效的绘制,以点模型为基本元素的绘制比传统的三角网格绘制技术更有优势。针对点模型的各种应用,归纳了近30年点模型的发展,简要叙述了点模型的整体处理流程,详细分析了两类点绘制方法,基于质量的绘制方法和基于效率的绘制方法。利用双目相机获取深度图像,把点数据信息经过处理、建模和绘制得到屏幕上显示的图像,对两种方法的绘制结果进行了综合比较。最后得出结论,并预测了基于点的图形绘制的发展趋势。

适于点绘制的层次多分辨率建模方法的研究

在基于点的图形绘制技术中,需要记录大量的场景采样点,如何有效地组织这些数据是实现快速高效绘制的关键问题之一。论文研究了适于点绘制的有效数据组织——层次多分辨率建模,分析了三种常用的模型结构及其构建算法,讨论了模型结构中的层次细节选择方案,提出了一种层次细节的顺序选择方法,实验证明这些方法是有效的。

点绘制技术在图形绘制中的应用

在基于点的图形绘制技术中,作为绘制基本元素的是点.点绘制是传统的基于三角网格绘制的重要补充.文章介绍了基于点绘制技术的原理和比较有代表性的点绘制方法,探讨了外形非常复杂的不规则几何体在计算机图形绘制中生成的物体表面空洞的处理方法.

点模型的快速高质量绘制

针对点模型的快速高质量绘制问题,提出一种单遍绘制算法.首先根据构造的移动最小二乘曲面计算采样点的表面几何属性,然后根据协方差分析确定点元在其切平面上的椭圆表示,最后采用椭圆加权平均滤波从远到近单遍绘制各点元.此外,根据表面几何属性确定点模型的轮廓线,实现了点模型的非真实感绘制.实验结果表明,该算法能够实现点模型的快速绘制且绘制效果令人满意.

基于OpenGL和GDAL的发落点精确绘制技术

为了能够更好的在雷达的显示软件中展示弹道目标的发落点信息。提出一种在Qt平台下开发的基于OpenGL和GDAL的发落点精确绘制技术。该技术可以直观的展示导弹发落点的地理信息,其精度可达1km。在某型雷达的显示软件中,使用该技术来实现弹道目标的发落点现实。结果表明,该技术可以清晰流畅且直观的显示弹道导弹的发落点变化情况。

基于离散点的点域绘制方法

研究以离散的点构造三维物体的几何模型,以每个离散点为圆心,构造不同半径的圆,覆盖在三维几何模型表面,从而绘制该几何模型表示的几何物体的真实感图形.该方法与传统的多边形网格方法相比,具有存储量小、计算量小、易于实现的特点.

基于点的图形绘制技术

基于点的图形绘制技术是实现高度复杂场景实时绘制的新的有效方法,也可以对顶点数达数百万数量级的采样法表示的物体模型进行实时交互绘制,它具有基于图象绘制方式的绘制速度和基于几何绘制方式的绘制质量、灵活性和内存需求。论文介绍了基于点绘制技术的原理、工作流程,分析和比较了几种有代表性的点绘制方法,探讨了点绘制的关键技术,并对今后研究和发展的方向进行了展望。

基于点的树木绘制技术研究

以点绘制技术为基础,在空间中将树木分为若干单元格,将单元格内的三角形叶片转化成点,并通过协方差矩阵构造这些点的LOD层次,最后根据视点与每个单元格之间的距离计算LOD等级,从而决定单元格中每个三角形的绘制方法.

大规模点云内外存调度绘制技术

为实现大规模点云的快速绘制,提出以部分内存访问机制为基础、以节点点数上限为叶节点形成条件的平衡八叉树存储结构。设计点云内外存调度绘制流程,包括节点可见性判断、内外存数据调度和点云绘制等环节。为提高可见性判断的效率,在视点与节点距离、夹角约束条件的基础上给出节点可视半径约束。利用实测大规模点云数据进行实验,结果证明,该技术可以在有限的内存资源条件下,以较小的内存消耗实现上亿级规模点云从整体到局部的流畅绘制。

大规模点模型的实时高质量绘制

提出了一个针对大规模点模型的实时高质量绘制算法.该算法采用距离相关的自适应绘制策略,在不损失绘制质量的前提下简化了计算.在预处理阶段,对点模型进行剖分,为每一分片分别建立层次结构,并序列化为线性二叉树保存.绘制时,首先根据每片的包围盒和法向等信息进行快速视域裁剪与背面剔除.对于可见的分片,依据它与视点的距离和视线方向,选择恰当的细节层次,直接取出线性二叉树中对应的点几何数据,自适应地选择最合适的绘制模式对其进行绘制.为了减少存储空间的消耗,该文提出了一种面向保留模式图形硬件加速的点模型压缩和解压缩算法,压缩比例达到8∶1.作者在可编程图形硬件中实现了该文算法,在普通微机上实现了百万数量级点模型的实时高质量绘制.

点集模型的直接可见性测试与基于视点的绘制

点集模型作为一种新兴的三维几何形体表示形式,近年来备受关注.本文运用点集法向计算与凸包构建等技术,对原始点集模型进行直接可视性计算,并利用可见性计算的结果对点集模型进行基于视点的绘制.算法首先对原始模型进行基于视点的精简,剔除大部分不可见点;再对精简后的模型进行球面对称变换,并构建变换后点集的凸包,进而提取出可见点集;最后运用真实感图形绘制技术实现可见点集的快速绘制.实验证明,本文算法能够快速地计算点集模型中采样点的可见性.该算法可应用于点集模型基于视点的绘制与曲面重建,以及点集模型的阴影绘制等领域.

基于点的绘制与压缩技术

基于点的模型数据往往非常庞大,因此怎样在有限的硬件环境下对庞大的点云数据进行压缩传输和实时绘制成为基于点的图形学中两个最重要的问题。回顾了基于点的绘制的最新研究进展,将基于点模型的压缩算法分为渐进压缩编码和单分辨率压缩编码两类分别进行介绍和分析比较,并给出了一些研究建议。

基于点模型的Blending绘制和消隐方法

采用点八叉树数据结构并设计颜色融合数组,解决了大型点云数据在绘制速度和质量方面的难点.点八叉树数据结构可在耗时大的绘制过程执行前预先进行不可见点的剔除,便于根据视点远近选择不同的细节层次和绘制策略,以便控制绘制的复杂度与速度.由插值误差δ控制的颜色融合数组在提高绘制质量的同时还实现了消隐.

商空间粒度下的点曲面模型绘制研究

在研究已有的基于点的绘制的相关方法基础上,通过阐述基于商空间粒度计算理论,提出一个基于商空间的层次聚类简化算法。该算法能够通过法方向上的锥半角的大小作为等价关系来控制层次聚类,用商空间的三元组—([X],[f],[T])来描述点聚类过程,利用粒度分层技术构造了点曲面模型的树型连续层次多分辨率表达,并通过树的遍历实现实时绘制。实验证明,该方法能够使系统保证较好的绘制质量。

基于层次聚类树的点曲面视点相关绘制

针对点曲面的视点相关绘制问题,提出了一个新的表面基层次聚类简化算法。区别于普遍采用的空间剖分基策略,该算法的显著优势在于能够运用法向锥半角误差标准有效跟踪曲面的起伏变化,并以此为聚类简化过程提供可靠的全局误差控制。离线简化阶段,连同各种预定义的聚类约束条件,算法构造了点曲面模型的连续层次多分辨率表达。实时绘制阶段,层次可见性裁剪以及优化的树遍历提高了系统的整体性能。此外,通过引入附加的轮廓增强机制,在较大的屏幕投影误差和较高的模型简化率情况下,系统仍然能够保证较好的绘制视觉质量。

点采样模型的多样性编辑与绘制

研究了点采样模型的多样性编辑与绘制,将模型分解成不同的部分,将各部分按照层次关系组织,作为多样性编辑的基础。对模型各部分点元的颜色、几何特征、材质等属性进行编辑,构造层次多样性点模型。通过对层次多样性点模型进行实时处理,实现点模型的多样性绘制。实验表明,该方法能够产生并绘制复杂多变的点模型,且压缩比高。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。