虚拟视景仿真中的LOD及mipmapping技术

本文主要介绍了在虚拟视景的生成过程中，为节约视景生成的时间，提高实时仿真的效果，所采用的ＬＯＤ及ｍｉｐｍａｐｐｉｎｇ技术，包括ＬＯＤ及ｍｉｐｍａｐｐｉｎｇ的主导思想，特点以及实现的方法和过程。

汽车驾驶模拟器视景建模技术研究

在汽车驾驶模拟器视景系统的开发中,场景模型的建立和管理直接影响到整个系统的沉浸感、交互性和实时性.根据系统要求,使用MultiGen Creator建立了场景模型,提出场景的组织和管理原则,并对其中的关键技术如LOD技术、纹理映射技术、实例技术以及mipmapping技术等进行探讨.这些技术已在系统开发中获得成功的应用,取得了较好的仿真效果.

敦煌285窟多媒体集成虚拟展示

敦煌石窟是我国乃至世界佛教艺术的瑰宝 ,建于西魏的 2 85窟以壁画保存完整 ,内容丰富而成为敦煌石窟的精品之一 使用虚拟展示技术可以极大地方便人们对敦煌壁画艺术的欣赏 ,但是对于 2 85窟壁画上丰富的佛教故事无法充分的表达 提出了 2 85窟多媒体集成虚拟展示 ,对 2 85窟的三维模型进行多媒体嵌入支持扩展 ,通过在 3DS文件中增加多媒体信息结点 ,将三维模型与多媒体数据库进行有机整合 ;对热点区域建立基于对象而非基于面片的热点定义 ,有效地避免了在使用LOD方法中热点随面片简缩而消失的问题 ;在实时交互中将多媒体播放嵌入到虚拟场景中 ,增强了多媒体和虚拟环境的融合程度 通过多媒体集成虚拟展示 ,丰富了 2 85窟的表现形式 ,展现能力得到了增强 ,取得了较好的效果 文中对 2

一种纹理映射算法的FPGA实现

提出一种面向嵌入式平台的纹理映射的FPGA实现.对其中的纹理存储单元(Cache)进行了优化设计,采用了基于4×4压缩纹素块的存取方式,充分地利用了像素间的相关性,提高Cache的命中率,减少了对总线带宽的需求.改进了分级细化模型(Mipmaps)中的选层方案,提出基于4×4像素块的选层方法.实验结果表明,渲染质量达到OpenGL ES1.1标准,硬件综合资源少,能够满足嵌入式环境下实时渲染的需求.

大纹理场景实时交互技术-裁剪纹理

对于大纹理数据的处理,传统的做法会导致大量重复的工作,利用Cliptexture方法却可以解决这一难题.阐述了Cliptexture的结构、数据调度和纹理替换方法—环行装载,并对纹理装载控制DTR的基本算法思想进行了描述.通过存储效率分析说明了该技术处理大纹理数据的有效性.

全球虚拟地形环境中Mipmap纹理技术研究

M ipm ap纹理技术是目前解决纹理分辨率与视点距离关系的最有效途径。将M ipm ap纹理引入全球虚拟地形环境的金字塔模型中,在分析现有M ipm ap纹理生成技术不足的基础上,提出了一种新的M ipm ap纹理生成技术,并针对M ipm ap纹理以多级形式存储会使数据量增加的问题,提出了M ipm ap纹理压缩算法,以提高实时渲染中M ipm ap纹理的装载速度和创建速度,并用实验结果验证了算法的可行性。最后给出了全球金字塔模型中M ipm ap压缩纹理的存储结构。

基于虚拟现实技术的油田地面工程信息化系统的关键技术及实现

利用3D MAX进行单个模型的建立,对不同的场景采用不同偏重的模型制作方法,通过纹理贴图、嵌套LOD技术、实例技术等对模型和场景进行优化,使得系统运行流畅,达到实时交互。系统与实时生产数据数据库相连,对油田职工培训、监督生产状况、提供决策参考、提高生产效率等具有实际的意义。

基于纹理贴图及高斯滤波的纹理反走样方法

MIPmap是当前各种硬件图形加速卡普遍支持的一种纹理映射方法,但它存在着过模糊和明显的走样现象。该文提出基于MIPmaps纹理数据结构的纹理映射算法,改进了纹理细节层次的计算方法,在存储带宽受限制的条件下尽量多存取纹理元素,并对存取的纹理采用高斯加权,从而改善了绘制图像的质量。

基于卫星遥感的三维景观建模与优化技术应用

基于QuickBird卫星图像立体像对提取的三维可视化信息,结合VC++6.0平台和DirectX SDK,自主开发构建研究区的三维景观。针对基于卫星影像构建的大范围场景,包含的模型和纹理图像的数据量大,系统的负担加重,导致绘制速度降低的现象,采用可见性剔除、LOD技术和Mipmap等技术,对DEM和纹理图像进行优化,提高了系统的运行速度,实现了三维可视化场景流畅的交互浏览。

Mipmap映射技术中d值计算方法的探讨

在Mipmap技术中,常常用一个正方形来近似表示象素在纹理空间的投影,通过正方形的边长d与Mipmap标准采样使用的正方形过滤器的D进行比较,查找Mipmap表。由于象素的投影常是不规则的,求解这个近似正方形的边长d也是不容易的。文中分析了Mipmap预过滤的原理和常用d值的求取办法,提出了一个采用四边形对角线求取近似正方形边长d的方法,并对该方法进行了探讨。

纹理映射技术中正方形过滤器边长的计算方法

纹理映射技术是通过纹理过滤实现的,由于实时的面过滤方式计算消耗比较大,实际应用中常采用正方形过滤器进行预过滤(如Mipmap技术)。在实时显示时,如果把象素近似看作一个正方形,其在纹理空间投影的区域通常是一个不规则的曲边四边形,常用一个正方形来近似表示。通过这个正方形过滤器的边长d与预过滤使用的正方形过滤器的边长D 进行比较,查找预过滤的标准采样表进行过滤计算,但是对不规则曲面四边形采用多大的正方形来近似不好确定。本研究以Mipmap技术为例分析了预过滤的原理和常用d 值的求取办法,提出了一个采用四边形对角线求取近似正方形边长d 的方法,并在理论上进行了讨论。

虚拟战场三维大地形生成方法研究

如何高质量、快速生成逼真的三维大地形,一直是军事仿真的难点问题。文章采用网上免费地形数据和卫星图片为原始数据,以我国台湾地区为例,实现了三维大面积地形的可视化,探索了一条基于creator生成三维大地形的方法,满足了仿真要求。

实时纹理映射单元

本文提出一个基于移动设备的图形加速卡纹理映射单元的硬件实现方案,本方案采用的是分级细化(MIPmapping)的纹理数据组织方式,映射函数为透视变换,纹理的后置滤波用最基本的三线性滤波方法,纹理存储器分成四个存储器组,只激活需要访问的存储器,以达到减小电能损耗的目的。并行双流水线结构的纹理映射单元,纹理存储带宽可以达到6.4Gb/s。

3DGIS中复合地形纹理生成与应用

3DGIS仅用数字高程模型(DEM)表现地形远达不到三维可视化的要求。在传统3DGIS中,通常采用数字正射影像(DOM)作为DEM的纹理表达地面景观,但其逼真性往往会受到影像分辨率的限制。该文借鉴Mipmap思想,提出一种新的纹理生成方法来解决上述问题,即通过对DOM和二维矢量数据赋予投影信息,将多幅影像及相关矢量数据作为生成3DGIS地形的纹理数据源,生成不同分辨率、不同详细程度的金字塔纹理,动态表现地面景观,并对生成的金字塔模型数据进行高效的索引、存储与管理。上述方法在实际应用中取得了满意的访问效率和视觉效果。

一种基于模板和DCT变换的柔性电路板配准方法

针对柔性印刷电路板(FPC)生产检测过程中的效率、精度等要求,提出一种基于模板与离散余弦变换(DCT)描述子的配准方法。首先,为了解决配准的精度问题,由电路板文件工程图解析得到对应图像,为后续处理提供更好的模板图,再利用离散余弦描述子的频域能量聚集特点,在模板与被检测图像之间建立对应关系,从而计算出对齐参数。其次,使用mipmap技术处理模板,为配准阶段提供不同精度的模板图片,从而有助于精度及效率的提升。实验结果表明:该改进算法的最大误差和平均误差均比原方法小;对于电路板这种大分辨率的图像,在mipmap采样的模板条件下,可以获得较高的精度,且处理速度有较大的提升。

基于Mipmaps技术的快速地形渲染算法研究

介绍了Mipmaps在地形可视化中应用的基本原理和方法,讨论了细节层次的选择、裂缝的消除、平滑过渡等关键技术,实现了基于Mipmaps的地形快速渲染。

地形渲染算法的研究

为适应大规模地形海量数据的实时可视化,出现了多种地形渲染算法,其中Mipmap算法和Clipmap算法是当今较为流行的两种,本文分别讨论了这两种算法的基本思想、数据组织和实现过程。最后,又提出了Clipmap的一种改进方法和今后的研究方向。