基于扩展Z-Buffer的STL模型三维分段研究

CAD模型的三维分段离散是基于堆积/去除的复合快速原型工艺的关键技术之一。为此提出基于扩展Z-Buffer对STL模型进行三维分段离散。首先设计了扩展Z-Buffer的数据结构,然后研究了由STL模型获得扩展Z-Buffer模型的快速离散方法,最后研究了由扩展Z-Buffer模型获得无干涉的子Z-Buffer模型方法。实例证明,本算法具有很强的可靠性和适应性。

基于Z-buffer的深度图像三维滤波方法

采用对深度图像自适应分层滤波方法，提出三维掩模的概念，基于Z－buffer把深度图像分解成若干个不相交的子图像，通过对子图像的滤波与合成，降低算法的复杂度，并使滤波后的误差控制在给定范围内，为计算机渲染算法提供了一种新的后期处理途径，并可应用于景深与运动模糊的模拟．

基于Z-Buffer理论的三坐标无干涉刀位轨迹的生成

针对当前无干涉刀位轨迹生成算法存在的问题 ,提出一种基于Z-Buffer理论的用于三坐标加工的无干涉刀位轨迹生成算法。该算法已成功地应用于洗衣机波轮、水轮机叶片等复杂曲面零件的NC加工。实践证明该算法具有可行性 ,计算方法简单 ,并且能很好地解决干涉问题 。

Z-Buffer精度问题的分析与解决

分析了在视景仿真应用中,由于普通显卡所支持的Z-Buffer的位数不够,当两个多边形距离很近时,计算机无法区分对应相同屏幕坐标的两个象素点的Z-Buffer的值,从而引起的闪烁现象。并提出了两种解决思路。

Z-Buffer与W-Buffer的比较分析

本文详细介绍Z-buffer和W-buffer的工作原理,分析了Z-buffer和W-buffer的精确度以及Z走样的形成原因,阐述了Z-buffer和W-buffer各自的特性以及Z-buffer和W-buffer的相互关系。

融合SGM与Z-Buffer的真正射影像遮挡检测算法

针对真正射影像制作过程中因相机倾斜和高大建筑物产生的遮挡问题,提出了一种融合SGM与Z-Buffer的真正射影像遮挡检测算法。该算法利用SGM密集匹配检测到的遮挡信息作为遮挡判断的条件,并与传统Z-Buffer算法的遮挡判断准则相结合,作为真正射影像制作过程中遮挡检测的判断准则,通过判断准则的接连判断,实现遮挡区域的准确检测。实验对航空立体影像使用该算法并与传统方法进行对比实验,结果表明,该算法在遮挡区域检测的准确性更高,且在一定程度上解决了伪可见问题。

基于Z-buffer算法优化的大型变电站场景模型快速线消隐方法

针对现有三维模型消隐方法面向大规模三维场景模型应用中存在的计算复杂、耗时长等缺陷,本文提出了基于改进Z-buffer算法对大型变电站场景消隐的快速可视化方法。首先,为了简化计算,将场景模型数据整合并重构;其次,通过透视投影变换将变电场景模型像素化;进一步,基于Z-buffer算法高效的像素化计算特性提出了快速模型筛选方法,从而得到变电场景的子模型遮挡关系。最后,实验中将所得遮挡关系列表融合现有消隐算法,结果表明本文提出的方法能够大幅度提升消隐的运算性能。

一种Z-Buffer消隐算法的研究与实现

本文研究并实现了一种Z-Buffer消隐算法。该算法在现有消隐算法的基础上作了改进,能有效利用各种时空连贯性,并在应用于建筑物室内漫游过程中取得很好的效果。

基于分布Z-buffer的并行多边形绘制算法

在实时计算机成像(computer generated image)系统中。多边形的绘制和消隐一直是系统的瓶颈。为此,本文提出了一种基于分布Z-buffer的多边形分级并行绘制和消隐算法,并给出其并行结构。该算法充分考虑了扫描梯形的划分、绘制、消隐、显示等过程的并行流水特点,并考虑到各扫描梯形之间的相对独立性和扫描梯形内相邻像索之间的相关性,采用图像空间水平分割方法,使得位于屏幕不同位置的多边形并行绘制和消隐,有效地提高了实时成像(CGI)系境的绘制速度。特别对缓解纹理和浓淡图形的绘制和消隐的瓶颈问题,提供了一种很好的解决办法。

Z-Buffer算法改进

Z-Buffer算法在像素级上以近物取代远物。形体在屏幕上的出现顺序是无关紧要的。这种取代方法实现起来远比总体排序灵活简单，有利于硬件实现。然而Z-Buffer算法存在缺点：占用空间大。

Application of Improved Z-Buffer Technique to RCS Computation

This paper presents a new method for computation of the monostatic radar cross section (RCS) of electrically large conducting objects. Compared with the traditional Z-buffer technique, the improved one can record not only the illuminated surface of the body, but also the information about the shadowed part. So multi-scattering and RCS of cavity can be calculated. The second advantage of it is using dual representation, of the target's facet surface, in which the illuminated part is treated as bicubic patches for RCS calculation, and is simplified to flat facet when ray tracing is done. Excellent agreement with the experiment has been obtained.

基于Z-buffer的摄像机景深的模拟算法

本文在透镜成像模型基础上,推导出模糊函数σ与物距及透镜焦距的关系,利用Z-buffer提出一种摄像机景深的模拟算法,在Z方向分层算法中提出三维掩模的概念,提高了算法效率.

考虑高斯能量分布的复杂表面航天器激光雷达散射特性分析

针对复杂表面航天器在激光雷达照射下散射特性模拟不准的问题,通过表面建模和激光特性修正进行了解决。该方法首先通过高斯能量分布法对激光光束模型进行修正;然后基于有限元的思想,针对航天器复杂表面非光滑、非连续以及多材质等特性,利用改进Z-buffer的消隐算法解决了复杂航天器表面建模问题;最后建立了面向激光雷达的复杂表面航天器激光雷达散射截面的计算方法。仿真分析表明:航天器不同姿态下的激光雷达散射截面精度提升了14 58%,为后续面向激光雷达的隐身设计奠定了基础。

NURBS曲面建模的电大目标的宽带RCS快速计算

该文采用物理光学方法(PO),快速计算了非均匀有理B样条(NURBS)曲面建模的电大目标的时域瞬态散射和宽带雷达截面(RCS)。通过对频域物理光学散射场表达式进行逆傅里叶变换推导出卷积形式的瞬态散射表达式;对频域物理光学积分进行逆傅里叶变换得到时域物理光学积分的表达式。为了避免数值积分的使用,将NURBS曲面等参数离散为一组三角面片,运用Radon变换得到了时域和频域物理光学积分的精确闭式表达式。遮挡消隐时使用改进的z-buffer方法进行了加速。对时域瞬态散射场快速傅里叶变换得到目标的宽带RCS。文中计算了高斯脉冲平面波入射下模型的瞬态散射响应和宽带RCS,数值结果表明该文方法具有很高的计算精度,且计算速度快于传统时域物理光学法(TDPO)。

基于数字建筑物模型的线阵推扫影像真正射纠正

分析了利用数字表面模型直接代替数字高程模型进行正射纠正难以达到真正射效果的原因,阐述了遥感影像真正射纠正的基本流程,针对其中的建筑物遮挡区自动检测这一关键问题,以Z-Buffer算法为基础提出一种解决方案,并利用ADS40影像验证了算法的正确性。

基于射线管分裂方法的SAR场景快速消隐技术

SAR场景模型常采用非均匀三角网格描述,使得传统的基于Z-Buffer技术的消隐算法难以在保持较高的消隐精度的同时兼顾消隐效率。该文提出了一种基于射线管分裂方法的SAR场景快速消隐技术,将复杂SAR场景的消隐问题分解为两个简单过程:一是对场景三角网格在发射平面上的投影点云做2维Delaunay三角网格划分,二是基于射线管分裂方法对新生网格可见性进行判断和拓扑重构。典型飞机目标和草地上T-72坦克的消隐结果验证了该方法的准确性和高效性。

基于曲率特征的三维模型浮雕压缩算法

基于三维拓扑和几何信息的数字化浮雕生成,是浮雕设计领域的一个全新发展方向。根据浮雕艺术形式的特点,实现了一种基于三维测量数据的浮雕曲面生成算法。该算法将浮雕的生成抽象为三维模型在某个投影方向上深度场的压缩过程,以模型曲面的几何信息作为压缩对象,生成的浮雕曲面在深度方向上的立体感可由用户自由控制。实验表明该方法在保持模型拓扑结构一致性的基础上,包含了丰富的几何细节特征。算法可以利用现有的各种实体造型,生成灵活多样的浮雕艺术品,具有广泛的应用前景。

虚拟加工过程模型研究

现有的对加工过程的研究都只侧重于它的几何特性 ,而忽略了它的物理特性。而由切削力引起的零件的变形将直接影响到零件的加工质量。这些因素是不能忽略的。本文对虚拟加工过程模型进行了研究 ,详细讨论了零件在加工过程中的基于Z -Buffer的中间模型的建立和计算方法并在该模型的基础上研究了材料切出过程中产生的瞬时切削力模型。该研究所依据的平台包括 :SolidWorks ,CAMWorks 。

几种面消隐算法的比较

本文就目前现有面消隐算法进行了分类,对每类算法特点进行了总结。从每种算法本身的特点、消隐空间、排序效率和对场景的限制这几方面,重点分析比较了几种常用的面消隐算法。

一种基于辅助视的Image Warping方法

通过引入一个“辅助视”调整了多幅参考图像间的关系,设计了一种新的imagewarping方法。该方法可以在完全无需深度信息的情况下处理多幅参考图像的可见性问题。该文对方法的具体步骤及多幅参考图像的选取等问题进行了讨论,并从理论和实验上说明了其正确性。