3D直接操作的自动视图控制

阐述通过自动寻找虚拟相机的有效位置以增强3D直接操作过程的技术。当前许多直接操作3D几何形体的尖端技术都强烈地依赖于视角,因此需要用户在操作过程中确定视点的坐标。在某些情形下,这个过程可以自动化。这意味着系统可以自动避免退化位置,而在退化情形,平移与旋转操作是难以实现的。系统还能选择视点和视角,使得被操作的物体可见,确保不被其他物体遮挡。

基于虚拟视点绘制的3D图像空洞恢复方法研究

随着2D-3D转换技术的发展,3D视频逐步走向家庭,3D观影突破电影院的限制走向移动终端。然而,3D产业的发展依然受限于3D视频源的匮乏。将2D图像作为输入合成3D虚拟视点图像,成为解决3D资源匮乏问题的重要方案。文章对2D-3D技术基于深度图的虚拟视点绘制进行了深入研究,针对虚拟视点绘制技术中3D图像生成过程的空洞问题,借鉴医学中的渗透率的概念,对空洞进行基于参透滤波的信息恢复,从而提高合成的3D图像质量,带来更好的3D视觉体验。

基于VR技术的船舶航行视景数字化三维建模

以船舶航行提供可视化数字化视景为目的,提出基于VR技术的船舶航行视景数字化三维建模方法。通过采集地形数据、电子海图、三维实拍等资料,建立船舶视景模型文件、标物视景模型文件。使用3D MAX三维建模软件构建水面与陆域物标的三维模型,通过VR技术中Creator软件建立地形地貌模型。使用3D MAX三维建模软件建立船舶三维模型,并对模型进行网格重建、纹理映射以及组合渲染,从而得到完整的船舶航行视景数字化三维模型。实验表明,该方法可有效建立船舶、地标物三维模型,具有较好的船舶网格模型重构能力,可有效呈现船舶右回旋时航行视景数字化信息,应用效果较为显著。

“数字电路与逻辑设计”课程教学改革与实践

本文介绍了"数字电路与逻辑设计"课程教学改革方法—通过在课堂教学中引入虚拟电子平台NI Multisim12.0。以此实现直观的实践仿真,增强学生对理论理解,既提高学生学习的积极性,又激发了学生对实践环节的兴趣,也提高了教师的教学水平。

云计算和自由视点视频相结合的实时监控系统

为有效解决系统计算资源以及存储能力的局限问题,提出一种基于云计算和自由视点技术相结合并且用于3D实时显示的移动视频监控方案.该方案通过使用随机接入云计算技术获取视频信息,并对采集到的视频进行分布式处理与传输,然后获取自由视点的成像,进而绘制3D视频.提出的方案可以使用户通过便携式移动设备自主选择观看角度,获取3D视频.该体系结构实现了云计算技术、自由视点技术以及2D转3D视频等多种技术的整合.基于云计算的三维图像和传输系统是一种提高视觉效果并且可用于事故现场的全新系统.

基于VR技术的动漫人物三维设计

针对传统基于进化计算的三维动漫人物设计方法存在表情僵硬、行动不灵活的缺点,提出基于VR技术的动漫人物三维设计方法。其从客观存在的物理层面与主体审美的精神层面分析虚拟现实观,基于虚拟现实观图解,融合VR技术与动漫人物三维设计技术,获取三维动漫虚拟系统设计流程。通过鼠标双击地面的形式促使动漫人物在场景中行走,把文本输入到文本框中,实现三维动漫人物相互沟通式漫游;设置虚拟动漫人物角色运动、碰撞检测等基本属性,确保动漫人物能够自动计算障碍物的躲避路径。通过对相机实施动漫人物跟踪模式、飞行操作模式、双重模式的设置,确保人物通过控制相机实现动漫场景的漫游。实验结果表明,所提方法设计的动漫人物行动灵活、表情生动逼真、用户满意度高。

EWB 8.0软件在数字逻辑教学中的应用

EWB 8.0是一款功能强大的电子电路仿真软件,应用其仿真功能,可实现数字逻辑电路的分析、设计和优化。本文依据数字逻辑电路的本科教学特点,引入基于EWB8.0软件的虚拟电子平台辅助教学与实践,通过该平台对"脉冲信号发生器"的原理电路和实物电路进行仿真,并显示出利用平台所搭建电路和制作PCB板的3D视图,同时分析了理想情况与实际实践的差别。

三维虚拟空间移动物三维坐标的二视映射算法

在接受三维坐标输入装置的三维虚拟空间中 ,移动物在三维坐标输入装置的控制下在屏幕上移动、改变大小以实现虚拟空间。为满足真实性 ,提出了从移动物的三维坐标映射屏幕二视坐标的算法。

动态场景下视点相关简单块状分层方法

针对虚拟现实动态场景下规则模型组细节层次渲染速度优化问题,提出一种基于块状分层建模思想的视点相关细节层次表示方法。该方法以简单的方式实现规则模型组动态LOD表示和场景模型文件的合理缩减。首先通过块状分层有效组织管理三维场景,使总体动态场景文件有所减少,然后利用所提动态权系数算法,计算各块状分层动态显示系数,最终以简单、快速的方式构建三维场景动态变化下场景模型,实现各结构块不同细节层次显示的虚拟动画。实验结果显示,该方法能够减小程序文件6.8%~10.6%,证明块状分层易于实现和方法的有效性。

建筑室内空间虚拟场景多视图三维重建方法

传统方法在重建过程中由于采集的数据较多且具有连续性,会出现数据跃迁等问题,导致重建的精准度与完整度不高。为此提出建筑室内空间虚拟场景多视图三维重建方法。对三维采样集合点做多视图融合处理,以此获取完整的三维信息,并计算采样点的深度置信度,剔除冗余融合数据。根据数据处理结果结合三点测量方法,确定最佳主视图和副视图,再经过多次迭代达到优化生长的目的,并在因式分解的基础上利用三维模型像素求取特征点集合。最后根据连续深度融合方式求解该特征点对应的三维虚拟空间点,即可实现建筑室内空间虚拟场景多视图的三维重建。通过实验证明,所提方法在重建过程中趋光性能平稳,重建准确度高,可以呈现出最佳的三维虚拟场景效果。

基于深度图像分割的虚拟视点绘制

针对虚拟视点绘制中出现的伪轮廓和空洞问题,提出一种改进的虚拟视点绘制算法。根据深度信息标记出深度图像的不可信区域,通过多阈值图像分割技术对图像进行分割处理,利用三维图像变换生成虚拟视点图像,并采用局部中值滤波消除目标图像中存在的细小空洞。对绘制出的两幅图像进行融合处理,并应用图像修复法填充剩余的空洞。实验结果表明,该算法能获得的虚拟视点图像质量较高,同时与MPEG提供的虚拟视点绘制标准参考软件相比,生成的虚拟视点PSNR值提高了0.74 d B。

数字摄影测量与塔尔寺三维虚拟景观制作

通过对塔尔寺三维虚拟景观制作,详细阐述了利用全数字摄影测量系统制作三维虚拟景观的技术原理、作业方法以及作业步骤,介绍了塔尔寺三维虚拟景观的多种实际用途,可被工程测量时参考.

基于高速动车组车下设备吊装的虚拟装配研究

虚拟装配是根据产品的形状特征与运动属性,利用三维模型真实地还原产品的装配过程,国内高速动车组制造行业在虚拟装配整体与集成方面的研究尚不成熟。通过桌面式和沉浸式VR系统招搭建高速动车组虚拟装配平台,基于该平台建立视景仿真环境,从而提出新的高速动车组装配研究方法。通过上述方法可以尽早发现设计结构是否干涉,工艺路径规划是否合理,在安装过程中操作是否便利,并具有可重复性、可指导性、安全性与经济性等优点。

基于链接点的三维浏览算法的设计与实现

提出了一种新的照片集三维浏览方法。不仅让用户在浏览照片集时有较好的三维浏览效果,还使用户获取两张照片之间潜在的三维空间几何信息。该方法不需要复杂的三维建模过程,而是通过计算出照片之间的四对链接点。并根据这些链接点构造出变形矩阵。然后利用图像变形技术绘制出双层过渡效果,由此生成中间视图。通过实验分析表明方法具有良好的平滑三维过渡效果。

基于OSG的虚拟建筑漫游系统的设计与实现

为了实现建筑参观的真实感和沉浸感,该文结合虚拟现实技术的综合应用,使用SketchUp建立建筑三维模型和室内景观三维模型,以目前性能较高的开源图形引擎OSG(OpenSceneGraph)作为支撑,在Windows平台下利用VisualStudio2008设计开发了虚拟建筑场景漫游系统。系统采用高效的算法和优化的渲染技术实现了手动漫游和自动漫游的综合功能,利用多线程技术在多视口中观察图片并配以语音解说,同时增加了导航功能,使参观者在立体环境下体验逼真、直观的建筑漫游感受。虚拟建筑漫游在建筑设计、城乡规划、室内装潢等建筑行业将带来全新的展示和营销方式。

基于三维全景技术的虚拟校园漫游系统设计及艺术表现探究

本文对三维全景虚拟校园进行研究探讨。解决三维全景图需要解决的三个主要问题:鱼眼照片的拼接与合成、全景浏览器的设计发布、漫游系统整体设计。基于空间六面的鱼眼图片合成为球面全景图生成方法。以长沙理工大学校园为例,通过鱼眼镜头拍摄的校大门、教学楼、图书馆、体育馆等室外场景生成三维全景图,实现虚拟校园实景漫游,并为用户提供键盘、鼠标等多种控制手段和人机交互方式。

一种基于建模的图像渲染算法的并行实现

提出了一种基于建模的图像渲染技术的并行实现方法,在已知目标3D模型和适量环绕视点图像的前提下,通过三角剖分法生成虚拟视点,并插值生成虚拟视点下的采样信息,对3D模型的表面进行渲染,最终达到自由视点下漫游目标的目的。为加快程序运行,采用OpenMP对算法的关键部分进行了并行化优化。实验表明,串行算法可以获得比较满意的渲染结果,并且在不影响实验结果的前提下,算法的并行部分在双核处理器上的平均加速比达到了1.70。