国家自然科学基金(30872066)
- 作品数：12 被引量：48H指数：5
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- 相关机构：北京林业大学秦皇岛经济技术开发区更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术农业科学更多>>
- 基于多模块方法的拟南芥功能结构模拟研究
- 2015年
- 花卉植物生长模拟中,构建反映植物形态和生理特征的功能结构模型是目前虚拟植物的研究热点。对植物形态结构的表达方法和碳汇生物量在植物组织器官间的分配方法进行了研究,基于多模块方法实现了功能结构相统一的虚拟花卉植物生长模拟。利用自定义的光反应曲线模拟碳汇生物量,基于源汇理论实现了碳生物量在器官间分配,利用L+C多模块方法实现了植物叶片和节间的动态生长。通过对拟南芥植物的生长模拟,证明了方法的实用性和有效性。
- 吴文美淮永建齐建东
- 关键词：拟南芥L-SYSTEMS
- 基于形态结构特征树木几何建模方法研究被引量：1
- 2010年
- 虚拟树木就是应用计算机模拟树木在三维空间中的形态结构及生长发育状况,已成为数字林业信息可视化研究热点。本文基于树木的形态结构特征,使用分形迭代系统构建树木的整体结构形态,并用参数化曲线模拟树木枝条的自然弯曲状态以及在弯曲过程中枝条半径的变化,实现了树木形态结构的三维可视化。
- 张佳佳淮永建
- 关键词：分形
- 虚拟花卉植物在可变风场中的运动行为仿真被引量：3
- 2012年
- 花卉植物茎、枝、叶和花瓣结构复杂,运动行为仿真成为目前虚拟植物的研究热点之一。该文基于花卉植株的高精度的建模,将动力学理论和弹簧-质点模型应用到虚拟花卉植物跟风力的交互运动仿真中,提出一种实时模拟花卉植物与风场交互的方法。运用多层次反向动力学原理和布料模拟系统原理分别实现了单株花卉植物在风场中自身运动和群落花卉在风场中的整体运动的模拟。可以模拟在球形风场和平面风场中,随风力和风速实时变化的单株或群落花卉植物的运动行为特征,模拟效果逼真自然,具有较强的真实感。该研究可为虚拟植物运动仿真提供参考。
- 淮永建李凡
- 关键词：计算机仿真反向动力学弹簧-质点模型花卉
- 交互式虚拟服装展示系统设计与实现被引量：5
- 2010年
- 虚拟服装展示设计将VR交互技术应用到服装设计领域,在数字化服装设计中有广泛的应用前景。论文利用计算机辅助设计方法设计并制作了服装的各种材质面料、款式和虚拟人模特,通过纹理烘焙技术实现材质的光影效果,基于virtools交互技术设计并实现了一3D服装展示系统。利用该展示系统,设计师可以对服装款式进行各种组合设计,用户可以全方位交互浏览服饰的着装效果。该系统有效的解决了服饰和人体交互过程中的碰撞检测和面料在不同外力下的变形效果等关键问题。
- 刘鶄燕淮永建帅立
- 关键词：虚拟现实三维建模
- 基于重瓣花朵拓扑结构模型算法的可视化研究被引量：3
- 2012年
- 针对重瓣花朵结构较为复杂、花瓣排列方式非线性较强、三维模拟效果较差的问题,提出了一种重瓣花朵拓扑结构模型算法。以牡丹作为实例,根据植物学中花瓣排列方式理论,加入随机扰动函数,通过扩展的L系统构建出不同层次的花朵形态模型,采用双三次Bezier曲面来构造花瓣模型,运用基于三角形面片模型的二维纹理贴图方法,可完成任意层次的花朵建模。该方法简单直观,并且真实感效果较好。
- 淮永建周文婷
- 关键词：BEZIER曲面三角化
- 虚拟植物叶片的可视化建模技术研究被引量：9
- 2010年
- 植物叶片的真实感建模技术一直是虚拟植物仿真技术的研究热点和难点。从植物叶片的形态结构和纹理特征出发,提出一种基于图像的树叶仿真方法。通过对一幅树叶图像进行边缘检测并配合Marching Square算法,实现对树叶复杂轮廓信息的准确提取;利用Delaunay三角剖分的优化算法对叶片进行三角形网格化处理,得到具有均匀三角形网格的叶片模型;最后以叶脉作为变形控制骨架,采用基于Laplace方程的迭代变形算法完成二维叶片向三维变形叶片的重建,以模拟叶片表面的自然弯曲变形效果,增强叶片模型的真实感。相比于以往的树叶建模仿真方法,突出了叶脉在网格划分及树叶形变中所起的作用,所建模型能更逼真地反映真实植物叶片的形态特征,提高了叶片的真实感仿真程度。
- 王立臣淮永建杨刚罗岱
- 关键词：三角化
- 基于Java3D多分辨率LOD地形可视化研究被引量：3
- 2009年
- 针对网络虚拟环境的地形可视化方法进行了研究。提出利用构建网络环境中三维多分辨率地形LOD可视化方法。采用四叉树管理地形数据,随着视点变换,通过地形块网格细分可以实时生成连续的多分辨率地形网格,有效地消除了地形块之间的网格裂缝。基于Java3D场景图管理和更新地形数据和渲染。在场景绘制过程中,依据视距对不同地形块用不同分辨率的地形网格表示,在不影响真实感的同时,可以有效降低DEM节点数据量,达到实时渲染的目的。最后,通过DEM数字地形高程模型证明了算法的有效性。
- 淮永建于鹏张倩倩
- 关键词：层次细节模型
- 基于OSG数字林分景观可视化技术研究被引量：3
- 2009年
- 大规模林分场景建模和实时绘制对于模拟林分生长具有重要意义。本文定义了一个基于树龄分枝的树木表达模型,该模型可构建形态结构不规则、灵活的树木模型;在林分场景绘制中,提出了一种基于OSG大规模林分场景的实时绘制技术,利用存储在XML文件中真实的林分调查数据可以实时绘制三维林分场景。林分树木场景数据量大,为了提高场景渲染的效率,利用OSG场景图来组织和优化场景数据;在林分单元格的绘制中引入3D树木的LOD网格简化和PageLOD数据库分页机制实现大规模数据调度。实例证明,所绘制的大规模林分场景能满足用户的实时交互需求。
- 淮永建于鹏黄友良杨刚罗岱
- 关键词：场景图实时渲染
- 基于光作用的虚拟植物生长模拟与可视化研究被引量：7
- 2013年
- 虚拟植物生长模拟研究是数字林业的研究热点。为了在植物生长过程模拟中考虑植物的生理特征,真实地反映不同光照条件对植物各组织器官形态结构及生长发育特征的影响。基于植物的光生长环境仿真,提出了一种基于光照模型的植物器官形态结构动态演替生长算法。采用双三次Bezier曲面构建植物叶片组织器官,并引入曲面影响因子、植物光属性因子,对植物形态结构和叶序分布进行真实感建模。根据光照对植物叶片生长发育的影响,提出了基于光作用的碳汇动力学仿真和植物分枝结构的动态演替方法。为了验证本算法的有效性,依据不同光照条件下绿萝的生理特征数据,对该生长模型算法进行了有效验证,获得了较好的真实感效果。
- 李子巍淮永建付慧
- 关键词：虚拟植物光照模型
- 基于双目立体视觉的花卉三维重建被引量：8
- 2012年
- 花卉的植物结构形态复杂,对于农业科研具有十分重要的意义。为了方便快捷地获得花卉的三维形态模型,利用2个平行且位置相对固定的摄像机,组成双目立体视觉系统。运用Chatterjee方法进行摄像机标定,采用区域相关匹配算法对获取的图像进行立体匹配。利用Delaunay三角剖分重建花卉三维曲面模型。结果表明:提出的方法能够准确地对花卉进行三维重建,具有快速、非接触、自动化程度高等特点。
- 殷小舟淮永建黄冬辉
- 关键词：花卉机器视觉三维重建
